Nordic запускает небольшой размер PMIC со сверхнизким IQ для SoC серий nRF52 / nRF53 и других совместимых продуктов

Обновление: 3 июня 2021 г.

нордический Полупроводниковое недавно объявила о запуске своей первой системы управления питанием IC (PMIC), «nPM1100». nPM1100 сочетает в себе USB-совместимый вход регулятор с защитой от перенапряжения, зарядным устройством на 400 мА и понижающим преобразователем постоянного/постоянного тока 150 мА («бакс») напряжение регулятор в корпусе шкалы микросхемы уровня пластины размером 2.075 x 2.075 мм (WLCSP). PMIC обеспечивает надежное электропитание и стабильную работу многопротокольных систем на кристалле (SoC) Nordic серий nRF52® и nRF53® и максимально увеличивает время автономной работы приложений. Продукт также можно использовать в качестве универсального PMIC для любого приложения, использующего перезаряжаемые литий-ионные или литий-полимерные батареи. Его чрезвычайно компактный форм-фактор делает его идеальным для современных носимых устройств, подключенных медицинских устройств и других приложений с ограниченным пространством.  

Приложения Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE), основанные на SoC серий nRF52 и nRF53 и использующие перезаряжаемые литий-ионные / Li-Po аккумуляторы, могут использовать зарядное устройство nPM1100 для обхода первой ступени регулятора SoC. Кроме того, при использовании в этой конфигурации высокая эффективность понижающего стабилизатора nPM1100 снижает общее энергопотребление системы, а его способность к току 150 мА увеличивает ток, доступный для других компонентов системы, примерно с 10 мА до 100 мА. 

NPM1100 имеет сверхнизкий ток покоя (IQ) 700 нА (тип.), Который может быть дополнительно снижен до 470 нА в «судовом режиме». В режиме доставки также отключается выходная мощность, что устраняет необходимость во внешнем переключателе питания и обеспечивает минимальный срок службы батареи, влияющий на продукты при транспортировке. Решение для управления питанием занимает всего 23 мм2 на печатной плате, включая пассивные компоненты (увеличиваясь до 27 мм2 при оптимизации производительности), что намного меньше, чем у сопоставимых продуктов конкурентов.

Входной стабилизатор nPM1100 получает питание либо от входа USB от 4.1 до 6.6 В, либо от входа подключенной батареи от 2.3 до 4.35 В; он может подавать в приложение нерегулируемое напряжение от 3.0 до 5.5 В при выходном токе до 500 мА. PMIC поддерживает обнаружение стандартного нисходящего порта USB (SDP), нисходящего порта зарядки (CDP) и выделенного порта зарядного устройства (DCP). Входной стабилизатор включает защиту от перенапряжения при переходных скачках напряжения до 20 В. 

Зарядное устройство PMIC, совместимое с JEITA, заряжает литий-ионный / Li-Po аккумулятор приложения с помощью резистор-выбираемый ток заряда от 20 до 400 мА и выбираемое конечное напряжение 4.1 или 4.2 В. Зарядное устройство включает тепловую защиту аккумулятора и автоматический выбор одного из трех режимов зарядки: автоматическая подзарядка, постоянный ток и постоянное напряжение. Зарядное устройство также имеет ограничение тока разряда. 

Высокоэффективный понижающий стабилизатор постоянного / постоянного напряжения этого продукта работает с КПД более 90% при токе нагрузки ниже 100 мкА. Он получает питание от регулятора входной системы и обеспечивает ток до 150 мА при регулируемом выходном напряжении 1.8, 2.0, 2.7 или 3.0 В. Регулятор имеет мягкий запуск и автоматический переход между гистерезисным и широтно-импульсным режимами (ШИМ). Он также поддерживает принудительный режим PWM для обеспечения максимально чистой мощности.

Для работы nPM1100 не требуется программное обеспечение для настройки, так как все настройки конфигурируются по контактам. PMIC совместим со всеми устройствами, предназначенными для работы в пределах выходных напряжений и токов питания, которые может обеспечить микросхема. Диапазон рабочих температур продукта от -40 до 85˚C.

«nPM1100 символизирует стремление Nordic создать линейку продуктов PMIC. За последнее десятилетие мы упростили подключение устройств к Интернету во всем мире, и очень важно, что мы также помогаем одним и тем же клиентам заряжать батареи в одних и тех же устройствах и еще больше продлевать срок их службы», — говорит Гейр Кьосавик. , менеджер по продукции линейки PMIC компании Nordic. «Полученная платформа использует опыт Nordic в области малой мощности, сочетая в себе проверенные technology блоки, чтобы предложить еще больше способов экономии энергии. Мы начинаем это с устройства, предназначенного для небольших приложений, позволяющего заряжать небольшие батареи, обеспечивая при этом эффективное управление питанием там, где физическое пространство имеет большое значение». 

NPM1100 находится в серийном производстве, и уже доступны образцы.