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德州儀器超低功耗電路支持新一輪能量采集設計

2013/11/27 9:30:57

　　日前，德州儀器 (TI) 宣布推出五款最新一代電源管理集成電路，可高效提取和管理從光源、熱源或機械能源采集的微瓦 (uW) 至毫瓦 (mW) 級電源。該 bq25570、bq25505、TPS62740、TPS62737 與 TPS62736 支持業(yè)界最低工作靜態(tài)電流，可為無線傳感器網絡、監(jiān)控系統(tǒng)、可穿戴式醫(yī)療設備、移動附件等難以獲得供電的應用實現無電池工作。

　　毫微級電源采集

　　日前，德州儀器宣布推出五款最新一代電源管理集成電路，可高效提取和管理從光源、熱源或機械能源采集的微瓦至毫瓦級電源，并支持業(yè)界最低工作靜態(tài)電流，可為無線傳感器網絡、監(jiān)控系統(tǒng)、可穿戴式醫(yī)療設備、移動附件等難以獲得供電的應用實現無電池工作。

　　TI 集成降壓轉換器的最新 bq25570 升壓充電器不但靜態(tài)流耗極低，僅為488 毫微安 (nA)，而且可在輸出電流低于 10 微安 (uA) 的情況下實現超過 90% 的效率，從而在供電量極低的情況下也能保持高效率。該器件不僅支持最大功率點跟蹤 (MPPT)，可從光伏電池和熱電發(fā)生器提取和管理電源，而且還支持任何能源存儲元件，例如可充電式鋰離子電池、薄膜電池、超級電容器或常規(guī)電容器等。在長期存儲期間，bq25570 供電可通過“運送模式 (ship mode)”特性禁用，使其流耗不足 5 nA。

　　bq25505 升壓充電器與 bq25570 類似，但可實現低至 325nA 的工作靜態(tài)電流。bq25505 采用獨特的自動功率多路復用器柵極驅動器，可通過能量采集電源與原電池實現無縫系統(tǒng)工作，在能量采集器不提供電能時，也能提供恒定電源，從而滿足系統(tǒng)工作需要。

　　超低功耗 DC/DC 轉換器

　　除了電池管理電路外，TI 還針對 300mA 輸出電流設計方案推出了最小、最低功耗的降壓轉換器 TPS62740，其可在主動工作狀態(tài)下支持 360nA 的靜態(tài)電流，而待機狀態(tài)下靜態(tài)電流則為 70 nA。這款轉換器可在低至 10uA 的電流下實現超過 90% 的效率。它可實現 31 平方毫米的總體解決方案尺寸，支持可編程輸出電壓特性與 DCS-Control? 功能，從而可為 TI 超低功耗 MSP430FR59xx 微控制器 (MCU) 等微控制器、以及 SimpleLink? CC2541 無線 MCU 等藍牙 (Bluetooth?) 低能耗解決方案供電。此外，TPS62740 的集成型負載開關還可為 LED 或傳感器等臨時使用組件節(jié)省電源。

對于更低電流設計而言，TI 針對 200mA 設計方案的最新 TPS62737 轉換器以及針對 50mA 設計方案的 TPS62736 可在主動工作期間實現 370nA 的超低靜態(tài)電流，在睡眠模式下實現 15nA 的靜態(tài)電流，而在輸出電流不足 15uA 的情況下也可實現 90% 的效率。

　　作為電源管理集成電路與 MCU 的領先供應商，TI 正在通過創(chuàng)新產品以最高效率及最低功耗從環(huán)境源提取和管理能源，將低功耗設計推向新高。2011 年，TI 推出了支持 330nA 低靜態(tài)電流的 bq25504 升壓充電器電路。此外，TI 還可提供支持任何低電壓、低功耗設計需求的升壓轉換器、降壓轉換器以及電池充電器。

　　供貨情況

　　所有產品均已投入量產，并已開始通過 TI 全球分銷商網絡供貨。bq25570 與 bq25505 采用 3.5 毫米 × 3.5 毫米 QFN 封裝，TPS62740 采用微型 2 毫米 × 3 毫米 SON 封裝，而 TPS62737 與 TPS62736 則也采用 3.5 毫米 × 3.5 毫米 QFN 封裝。