นอร์ดิก สารกึ่งตัวนำ เพิ่งประกาศเปิดตัวการจัดการพลังงานครั้งแรก IC (PMIC) หรือ 'nPM1100' nPM1100 รวมอินพุตที่รองรับ USB เครื่องควบคุม พร้อมการป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน, เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ 400mA และสเต็ปดาวน์ DC/DC 150mA (“บั๊ก”) แรงดันไฟฟ้า ตัวควบคุมในแพ็คเกจสเกลชิประดับเวเฟอร์ 2.075 x 2.075 มม. (WLCSP) PMIC ช่วยให้มั่นใจถึงแหล่งจ่ายไฟที่เชื่อถือได้และการทำงานที่เสถียรสำหรับ multiprotocol Systems-on-Chip (SoCs) ของนอร์ดิก nRF52® และ nRF53® Series และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของแอพพลิเคชั่น ผลิตภัณฑ์นี้ยังสามารถใช้เป็น PMIC ทั่วไปสำหรับการใช้งานใดๆ โดยใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแบบชาร์จซ้ำได้หรือแบตเตอรี่ลิเธียมโพลิเมอร์ ฟอร์มแฟคเตอร์ที่กะทัดรัดอย่างยิ่งทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์สวมใส่ขั้นสูง อุปกรณ์ทางการแพทย์ที่เชื่อมต่อ และการใช้งานอื่นๆ ที่มีพื้นที่จำกัด
แอพพลิเคชั่น Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE) ที่ใช้ nRF52 และ nRF53 Series SoC และการใช้แบตเตอรี่ Li-ion/Li-Po แบบชาร์จซ้ำได้สามารถใช้ประโยชน์จากเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ของ nPM1100 เพื่อหลีกเลี่ยงขั้นตอนการควบคุมแรกของ SoC นอกจากนี้ เมื่อใช้ในการกำหนดค่านี้ ประสิทธิภาพสูงของตัวควบคุมบั๊กของ nPM1100 จะช่วยลดการใช้พลังงานโดยรวมของระบบ ในขณะที่ความสามารถกระแสไฟ 150mA จะเพิ่มกระแสที่มีอยู่สำหรับส่วนประกอบระบบอื่นๆ จากประมาณ 10mA เป็น 100mA
nPM1100 มีกระแสไฟที่นิ่งต่ำเป็นพิเศษ (IQ) ที่ 700nA (ทั่วไป) ซึ่งสามารถลดได้อีกเป็น 470 nA ใน "โหมดจัดส่ง" โหมดจัดส่งยังปิดเอาท์พุตพลังงาน โดยไม่จำเป็นต้องใช้สวิตช์ไฟภายนอก และทำให้มั่นใจได้ว่าจะส่งผลกระทบต่ออายุการใช้งานแบตเตอรี่ขั้นต่ำของผลิตภัณฑ์ระหว่างการขนส่ง โซลูชันการจัดการพลังงานใช้พื้นที่ PCB เพียง 23 มม. 2 ซึ่งรวมถึงส่วนประกอบแบบพาสซีฟ (เพิ่มขึ้นเป็น 27 มม. 2 เมื่อปรับให้เหมาะสมเพื่อประสิทธิภาพ) ซึ่งน้อยกว่าผลิตภัณฑ์ของคู่แข่งที่เทียบเคียงได้มาก
ตัวควบคุมอินพุต nPM1100 ดึงพลังงานจากอินพุต USB 4.1 ถึง 6.6V หรือจากอินพุตแบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อ 2.3 ถึง 4.35V สามารถจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่ไม่มีการควบคุม 3.0 ถึง 5.5V ให้กับแอปพลิเคชันที่กระแสไฟขาออกสูงสุด 500mA PMIC รองรับพอร์ตปลายทาง USB มาตรฐาน (SDP), พอร์ตดาวน์สตรีมการชาร์จ (CDP) และการตรวจจับพอร์ตอุปกรณ์ชาร์จเฉพาะ (DCP) ตัวควบคุมอินพุตมีการป้องกันแรงดันไฟเกินสำหรับแรงดันไฟกระชากชั่วคราวสูงสุด 20V
เครื่องชาร์จแบตเตอรี่ที่เข้ากันได้กับ JEITA ของ PMIC จะชาร์จแบตเตอรี่ Li-ion/Li-Po ของแอปพลิเคชันด้วย ตัวต้านทาน- กระแสไฟชาร์จที่เลือกได้ตั้งแต่ 20 ถึง 400mA และแรงดันการสิ้นสุดที่เลือกได้ 4.1 หรือ 4.2V เครื่องชาร์จมีระบบป้องกันความร้อนของแบตเตอรี่และการเลือกอัตโนมัติจากโหมดการชาร์จสามโหมด: หยดอัตโนมัติ กระแสไฟคงที่ และแรงดันคงที่ ที่ชาร์จยังมีข้อจำกัดกระแสไฟ
ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบบั๊ก DC/DC ที่มีประสิทธิภาพสูงของผลิตภัณฑ์ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์จนถึงกระแสโหลดที่ต่ำกว่า 100µA มันใช้พลังงานจากตัวควบคุมระบบอินพุตและให้กระแสสูงถึง 150mA ที่แรงดันเอาต์พุตควบคุม 1.8, 2.0, 2.7 หรือ 3.0V ที่เลือกได้ ตัวควบคุมมีการเริ่มต้นแบบนุ่มนวลและการเปลี่ยนอัตโนมัติระหว่างโหมดฮิสเทรีติกและโหมดการปรับความกว้างพัลส์ (PWM) นอกจากนี้ยังรองรับโหมดบังคับ PWM เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานของพลังงานสะอาดที่สุด
nPM1100 ไม่ต้องการซอฟต์แวร์กำหนดค่าเพื่อทำงาน เนื่องจากการตั้งค่าทั้งหมดสามารถกำหนดค่าได้ด้วยพิน PMIC เข้ากันได้กับอุปกรณ์ทั้งหมดที่ออกแบบมาเพื่อทำงานภายในแรงดันเอาต์พุตและจ่ายกระแสไฟที่ชิปสามารถจ่ายได้ ช่วงอุณหภูมิในการทำงานของผลิตภัณฑ์คือ -40 ถึง 85˚C
“nPM1100 ถือเป็นความมุ่งมั่นของ Nordic ในการสร้างกลุ่มผลิตภัณฑ์ PMIC ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา เราได้ทำให้โลกสามารถเชื่อมต่อสิ่งต่างๆ กับอินเทอร์เน็ตได้ง่าย และเป็นเรื่องสมเหตุสมผลที่เรายังช่วยลูกค้ารายเดียวกันชาร์จแบตเตอรี่ด้วยสิ่งเดียวกัน และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ให้ยาวนานขึ้นอีกด้วย” Geir Kjosavik กล่าว ผู้จัดการผลิตภัณฑ์กลุ่มผลิตภัณฑ์ PMIC ของ Nordic “แพลตฟอร์มที่ได้นั้นใช้ประโยชน์จากความเชี่ยวชาญด้านพลังงานต่ำของ Nordic โดยผสมผสานการพิสูจน์แล้วเข้าด้วยกัน เทคโนโลยี บล็อกเพื่อนำเสนอวิธีประหยัดพลังงานมากยิ่งขึ้น เรากำลังเริ่มต้นสิ่งนี้ด้วยอุปกรณ์ที่มุ่งเป้าไปที่แอปพลิเคชันขนาดเล็กโดยเปิดใช้งานการชาร์จแบตเตอรี่ขนาดเล็ก ในขณะเดียวกันก็ให้การจัดการพลังงานที่มีประสิทธิภาพในพื้นที่ทางกายภาพที่พรีเมี่ยมอย่างแท้จริง”
nPM1100 อยู่ในระหว่างการผลิตในปริมาณมากและตัวอย่างมีจำหน่ายแล้ว