Nordique Semi-conducteurs a récemment annoncé le lancement de son premier système de gestion de l'alimentation IC (PMIC), le 'nPM1100'. Le nPM1100 combine une entrée compatible USB régulateur avec protection contre les surtensions, chargeur de batterie 400 mA et abaisseur DC/DC 150 mA (« buck ») Tension régulateur dans un boîtier d'échelle de puce de niveau de plaquette de 2.075 x 2.075 mm (WLCSP). Le PMIC assure une alimentation électrique fiable et un fonctionnement stable pour les systèmes sur puce (SoC) multiprotocoles des séries nRF52® et nRF53® de Nordic et maximise la durée de vie de la batterie de l'application. Le produit peut également être utilisé comme PMIC générique pour toute application utilisant des batteries rechargeables Lithium Ion ou Lithium Polymère. Son facteur de forme extrêmement compact le rend idéal pour les appareils portables avancés, les appareils médicaux connectés et d'autres applications à espace restreint.
Les applications Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE) basées sur les SoC des séries nRF52 et nRF53 et utilisant des batteries rechargeables Li-ion/Li-Po peuvent tirer parti du chargeur de batterie du nPM1100 pour contourner le premier étage de régulation des SoC. De plus, lorsqu'il est utilisé dans cette configuration, le haut rendement du régulateur abaisseur du nPM1100 réduit la consommation électrique globale du système tandis que sa capacité de courant de 150 mA augmente le courant disponible pour les autres composants du système d'environ 10 mA à 100 mA.
Le nPM1100 dispose d'un courant de repos (IQ) ultra faible de 700 nA (typ.) qui peut être encore réduit à 470 nA en « mode navire ». Le mode d'expédition désactive également la puissance de sortie, ce qui élimine le besoin d'un interrupteur d'alimentation externe et garantit un impact minimal sur la durée de vie de la batterie sur les produits en transit. La solution de gestion de l'alimentation occupe aussi peu que 23 mm2 de surface PCB, y compris les composants passifs (jusqu'à 27 mm2 lorsqu'elle est optimisée pour les performances) – bien moins que les produits concurrents comparables.
Le régulateur d'entrée nPM1100 tire son alimentation soit d'une entrée USB de 4.1 à 6.6 V, soit d'une entrée de batterie connectée de 2.3 à 4.35 V ; il peut fournir une tension non régulée de 3.0 à 5.5 V à l'application avec un courant de sortie allant jusqu'à 500 mA. Le PMIC prend en charge la détection du port USB standard en aval (SDP), du port de chargement en aval (CDP) et du port de chargeur dédié (DCP). Le régulateur d'entrée comprend une protection contre les surtensions pour les pics de tension transitoires jusqu'à 20 V.
Le chargeur de batterie conforme JEITA du PMIC chargera la batterie Li-ion/Li-Po de l'application avec un Resistor-courant de charge sélectionnable de 20 à 400 mA et une tension de terminaison sélectionnable de 4.1 ou 4.2 V. Le chargeur comprend une protection thermique de la batterie et une sélection automatique parmi trois modes de charge : maintien automatique, courant constant et tension constante. Le chargeur dispose également d'une limitation du courant de décharge.
Le régulateur de tension abaisseur CC/CC très efficace du produit fonctionne à plus de 90 % d'efficacité jusqu'à un courant de charge inférieur à 100 µA. Il est alimenté par le régulateur du système d'entrée et fournit jusqu'à 150 mA de courant à une tension de sortie régulée sélectionnable de 1.8, 2.0, 2.7 ou 3.0 V. Le régulateur est doté d'un démarrage en douceur et d'une transition automatique entre les modes hystérétique et modulation de largeur d'impulsion (PWM). Il prend également en charge un mode PWM forcé pour assurer le fonctionnement le plus propre possible.
Le nPM1100 ne nécessite aucun logiciel de configuration pour fonctionner car tous les paramètres sont configurables par broche. Le PMIC est compatible avec tous les appareils conçus pour fonctionner dans les tensions de sortie et les courants d'alimentation que la puce peut fournir. La plage de température de fonctionnement du produit est de -40 à 85˚C.
« Le nPM1100 marque l'engagement de Nordic à établir une gamme de produits PMIC. Au cours de la dernière décennie, nous avons facilité la connexion des objets à Internet dans le monde entier et il est tout à fait logique que nous aidions également les mêmes clients à charger les batteries dans les mêmes objets et à prolonger davantage la durée de vie des batteries », déclare Geir Kjosavik. , Chef de produit pour la gamme PMIC de Nordic. « La plate-forme résultante exploite l'expertise de Nordic en matière de faible consommation en combinant des sans souci blocs pour offrir encore plus de moyens d’économiser l’énergie. Nous lançons cela avec un appareil qui cible les petites applications en permettant de charger de petites batteries tout en offrant une gestion efficace de l'énergie là où l'espace physique est vraiment primordial.
Le nPM1100 est en production en volume et des échantillons sont disponibles dès maintenant.