Analog Devices、Inc。は、MAX77659シングルをリリースしました-誘導子 マルチ出力（SIMO）電力管理 IC （PMIC）ウェアラブル、ヒアラブル、モノのインターネット（IoT）デバイスを、現在利用可能な他のどのPMICよりも高速かつ少ないスペースで充電できると主張する、統合スイッチモード昇降圧充電器を備えています。 SIMO PMICは、消費者向けおよび医療用ウェアラブルデバイスを対象としており、XNUMX分間の充電でXNUMX時間以上の再生時間を実現し、他のソリューションと比較してXNUMX倍高速な充電を実現し、単一のインダクターを使用して複数のレールに電力を供給し、合計を縮小します。ソリューションのサイズ。
Covid-19以前は、慢性疾患のある人、または非常に病気の人や高齢者だけが自宅でバイタルを監視していたと、バッテリーパワーソリューションビジネスユニットのエグゼクティブディレクターであるKarthiGopalan氏は述べています。 マキシム 統合され、現在はアナログ・デバイセズの一部です。 「Covid-19では、健康な人々がこれらのガジェットを購入することで、ウェルネスの世界にパラダイムシフトが見られました。」
MAX77659 SIMOPMICアプリケーション。 クリックすると大きな画像が表示されます。 （出典：アナログ・デバイセズ）
伝統的な医療会社は、ライフスタイルブランドがよりバイタルサインの監視を追加しようとしている間、フォームファクターを縮小し、バッテリー駆動にし、デバイスをよりスタイリッシュにしようとしていたので、XNUMXつの世界が一緒になっていると彼女は言いました。 「私たちは、大きなライフスタイルブランドが医療分野に参入し始め、医療関係者がライフスタイルブランドの人々が使用していたのと同じ電源ソリューションを求めているのを見ました。」
ウェアラブル設計者にとって、これは快適性と、より小さくて滑らかなフォームファクターの必要性、正確な測定のより高い精度、より速い充電、より長いバッテリー寿命、そしてより統合された機能に対する需要の高まりに関する課題につながりました。
これらのガジェットは24時間年中無休で着用されることがあるため、薄いフォームファクターと洗練された軽量のデザインが快適さのために重要になるとゴパラン氏は述べています。 「バイタルサインの監視を行っているため、精度は簡単です。正確な測定が非常に重要になり、7時間以上の充電を求める顧客ベースが増え、最大24日を求める医療会社もあります。バッテリーの寿命は非常に重要になり、より高効率の電源ソリューションでそれを達成することができます。」
MAX77659のアプリケーション例（出典：Analog Devices、Inc。）
より高速な充電を実現することに加えて、新しい統合SIMO PMICは、部品表（BOM）を60％削減し、ソリューション全体のサイズを50％縮小すると報告されています。 ボードを解放することで、不動産設計者は追加のセンサーやメモリを詰め込んだり、位置追跡やバイタルサイン検知などの新機能を追加したりできます。
従来のソリューション（左下の図を参照）では、センシングが制限され、CPUが非常に基本的ですが、ライフスタイルおよび医療ブランドは、BioZやPPGなどのセンサーをますますパックすることを求めています。 センサー、そしてそれはそこで止まらない、とゴパランは言った。
設計者は、大量のデータが生成されているため、位置（GPS）追跡、触覚、AI処理の追加も検討していますが、「従来のCPUはそれをカットせず、AIプロセッサはより多くの電力を消費します。電力管理ソリューションのどこに絞り込みますか？
「充電器のように適切な量の統合を備えた非常にユニークなSIMOアーキテクチャを開発し、電力アーキテクチャ全体を半分に縮小することができたため、これらすべての追加センサー（右下の図を参照）を同じものに詰め込むことができます。コンパクトなフォームファクター」と彼女は言いました。
SIMO PMICは、より統合された機能を可能にします。 クリックすると大きな画像が表示されます。 （出典：アナログ・デバイセズ）
より高度な統合
MAX77659 SIMO PMICは、スイッチモードの昇降圧充電器とXNUMXつの独立してプログラム可能な昇降圧レギュレータを統合します。これらはすべて単一のインダクタを共有して、SIMOアーキテクチャのおかげでソリューション全体のサイズを最小限に抑えます。
「一般的に、一般的なパワーマネジメントICには複数の 電圧 レール–電圧レベルを上げたり下げたりするため、電圧レールまたはスイッチングレールが77659つある場合は、XNUMXつの個別のインダクタが必要であり、これらのインダクタは非常にかさばります」と彼女は言います。 「MAXXNUMXでは、XNUMXつのレールに必要なインダクタはXNUMXつだけであるため、余分なスペースが解放されます。」
PMICは最小であるだけでなく、業界で最も低いIq [静止電流]を持っています。これは、バッテリー寿命が20％長くなることを意味します。
91つのレギュレータは、中程度から重負荷の状態で5％の効率で動作し、軽負荷状態でわずかXNUMX µAの静止電流を消費することにより、バッテリ寿命を延ばします。 また、機密性の高いアプリケーション向けにPSRRの高いLDOも含まれています。
さらに、PMICは自律ヘッドルーム制御をサポートしており、充電電流を調整するのに十分なヘッドルームを提供しながら、電圧降下を最小限に抑えることで熱放散を低減します。 同時に、自律ヘッドルーム制御による急速充電により、バッテリーの寿命が向上します。
ゴパラン氏によると、これは、10分の充電でXNUMX時間半のプレイタイムを持つリニア充電器と比較して、わずかXNUMX分の充電ウィンドウでXNUMX時間のプレイタイムに相当します。
もう一つの問題は熱です。 「リニア充電器を押して急速充電に入ると、25°Cの温度上昇とホットスポットが発生します。 日本のように[リチウムイオン電池を安全に充電するための] JEITA規格を定めている国では、温度が一定のレベルを超えると充電速度が遅くなり、デバイスが冷却されるようにガイドラインが定められています。 しかし、今では急速充電が非常に遅くなり、充電に時間がかかります」と彼女は言いました。 「当社のソリューションを使用すると、充電が4倍速くなるだけでなく、最大5°の温度上昇で非常にクールになります。」
SIMO充電器は、わずか4°Cの温度上昇で5倍高速の充電を実現します。 クリックすると大きな画像が表示されます。 （出典：アナログ・デバイセズ）
「パーソナライズされたヘルスケアは成長を続け、その市場はこれらのバッテリー駆動のガジェットでますます爆発的になっています」とGopalan氏は述べています。 「私たちは、ますます多くのセンサー、熱管理、GPS追跡、AI処理のこの傾向を見続けています。 すべてがこれらの小さなガジェットに詰め込まれています。」
MAX77659は、30バンプ2.55×2.37×0.5 mmWLPパッケージで提供されています。 評価キットMAX77659EVKITもご利用いただけます。
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