Nordic meluncurkan ukuran kecil, IQ PMIC ultra-rendah untuk SoC seri nRF52/nRF53 dan produk lain yang kompatibel

Pembaruan: 3 Juni 2021

Nordic Semikonduktor baru-baru ini mengumumkan peluncuran manajemen daya pertamanya IC (PMIC), 'nPM1100'. NPM1100 menggabungkan input yang kompatibel dengan USB pengatur dengan perlindungan tegangan lebih, pengisi daya baterai 400mA dan step-down DC/DC 150mA (“buck”) tegangan regulator dalam paket skala chip level wafer 2.075 x 2.075mm (WLCSP). PMIC memastikan catu daya yang andal dan operasi yang stabil untuk Sistem-on-Chip (SoCs) multiprotokol Seri nRF52® dan nRF53® Seri Nordic dan memaksimalkan masa pakai baterai aplikasi. Produk ini juga dapat digunakan sebagai PMIC generik untuk aplikasi apa pun yang menggunakan baterai Lithium Ion atau Lithium Polymer yang dapat diisi ulang. Faktor bentuknya yang sangat ringkas membuatnya ideal untuk perangkat yang dapat dikenakan tingkat lanjut, perangkat medis yang terhubung, dan aplikasi terbatas ruang lainnya.  

Aplikasi Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE) berdasarkan SoC Seri nRF52 dan nRF53 dan menggunakan baterai Li-ion/Li-Po yang dapat diisi ulang dapat memanfaatkan pengisi daya baterai nPM1100 untuk melewati tahap regulator pertama SoC. Selain itu, ketika digunakan dalam konfigurasi ini, efisiensi tinggi regulator buck nPM1100 mengurangi konsumsi daya sistem secara keseluruhan sementara kemampuan arus 150mA meningkatkan arus yang tersedia untuk komponen sistem lain dari sekitar 10mA menjadi 100mA. 

nPM1100 memiliki fitur arus diam (IQ) ultra rendah 700nA (tip.) yang selanjutnya dapat dikurangi menjadi 470 nA dalam "mode kapal". Mode pengiriman juga menonaktifkan keluaran daya – menghilangkan kebutuhan akan sakelar daya eksternal dan memastikan dampak masa pakai baterai minimum pada produk dalam perjalanan. Solusi manajemen daya hanya membutuhkan 23 mm2 area PCB, termasuk komponen pasif (meningkat menjadi 27mm2 saat dioptimalkan untuk kinerja) – jauh lebih sedikit daripada produk kompetitif yang sebanding.

Regulator input nPM1100 mengambil dayanya dari input USB 4.1 hingga 6.6V atau dari input baterai terhubung 2.3 hingga 4.35V; itu dapat memasok tegangan tidak diatur 3.0 hingga 5.5V ke aplikasi hingga arus keluaran 500mA. PMIC mendukung USB Standard Downstream Port (SDP), Charging Downstream Port (CDP) dan Dedicated Charger Port (DCP) deteksi. Regulator input mencakup perlindungan tegangan lebih untuk lonjakan tegangan transien hingga 20V. 

Pengisi daya baterai yang sesuai dengan JEITA dari PMIC akan mengisi daya baterai Li-ion/Li-Po aplikasi dengan Penghambat- Arus pengisian yang dapat dipilih dari 20 hingga 400mA dan tegangan terminasi yang dapat dipilih sebesar 4.1 atau 4.2V. Pengisi daya mencakup perlindungan termal baterai dan pemilihan otomatis dari tiga mode pengisian daya: Tetesan otomatis, arus konstan, dan tegangan konstan. Pengisi daya juga memiliki batasan arus pengosongan. 

Regulator tegangan DC/DC yang sangat efisien dari produk ini bekerja pada efisiensi lebih dari 90 persen hingga di bawah arus beban 100µA. Dibutuhkan dayanya dari regulator sistem input dan menyediakan arus hingga 150mA pada tegangan output teregulasi 1.8, 2.0, 2.7 atau 3.0V yang dapat dipilih. Regulator ini memiliki fitur soft startup dan transisi otomatis antara mode histeris dan modulasi lebar pulsa (PWM). Ini juga mendukung mode PWM paksa untuk memastikan operasi daya sebersih mungkin.

nPM1100 tidak memerlukan perangkat lunak konfigurasi untuk beroperasi karena semua pengaturan dapat dikonfigurasi dengan pin. PMIC kompatibel dengan semua perangkat yang dirancang untuk beroperasi dalam tegangan output dan arus suplai yang dapat diberikan oleh chip. Kisaran suhu pengoperasian produk adalah -40 hingga 85˚C.

“nPM1100 menandai komitmen Nordic untuk membangun lini produk PMIC. Selama satu dekade terakhir, kami telah mempermudah dunia untuk menghubungkan berbagai hal ke Internet dan sangat masuk akal jika kami juga membantu pelanggan yang sama mengisi daya baterai pada benda yang sama dan memperpanjang masa pakai baterai,” kata Geir Kjosavik , Manajer Produk untuk rangkaian PMIC Nordik. “Platform yang dihasilkan memanfaatkan keahlian Nordik berdaya rendah dengan menggabungkan teknologi yang telah terbukti teknologi blok untuk menawarkan lebih banyak cara untuk menghemat energi. Kami memulai hal ini dengan perangkat yang menargetkan aplikasi yang lebih kecil dengan memungkinkan pengisian baterai kecil sambil menyediakan manajemen daya yang efisien ketika ruang fisik sangat terbatas.” 

nPM1100 sedang dalam produksi volume dan sampel tersedia sekarang.