Найти в Дзене
Electronics Update

Почему бак-буст DC-DC с потреблением 1,3 мкА оптимален для батарейных устройств и обеспечивает высокий КПД

Низкое потребление очень важно для батарейных устройств. DC/DC преобразователь с собственным низким потреблением и высоким КПД даже при малых нагрузках от 10 мкА увеличивает время автономной работы, а функция динамического регулирования напряжения DVS помогает увеличить дальность действия беспроводных устройств, повышая напряжение в момент передачи данных.
Оглавление

В 2020 году, после более чем двух лет разработки, компания Renesas выпустила на рынок бак-буст DC/DC преобразователь ISL9122A. Его отличительной особенностью, кроме низкого собственного потребления в 1,3 мкА, является высокий КПД даже при малых нагрузках от 10 мкА.

Это особенно важно для батарейных устройств, находящихся большую часть времени в спящих режимах с пониженным потреблением.

Преобразователь обеспечивает КПД 84% при нагрузке 10 мкА (VIN = 3,6 В, VOUT = 3,3 В) и имеет пиковый КПД более 97%. Он поддерживает входное напряжение от 1,8 В до 5,5 В.

КПД преобразователя
КПД преобразователя

Характеристики:

  • Vin 1,8…5,5В, ток нагрузки до 500 мА
  • Vout 1,8…5,375В (по умолчанию 3,3В)
  • Iq в активном режиме всего 1,3 мкА
  • 120 нА в линейном байпас-режиме (Vout не регулируется)
  • Vout программируется по I2C с шагом 25 мВ
  • Доступен корпус DFN-8 размером 2x3 мм

Рабочая частота до 2,5 МГц позволяет иметь малогабаритную пассивную обвязку. ISL9122A требует только одну катушку индуктивности EIA 0603 и два внешних конденсатора.

Обвязка преобразователя
Обвязка преобразователя
Важно!
Функция динамического регулирования напряжения DVS помогает увеличить дальность действия беспроводных устройств, повышая напряжение в момент передачи данных.

Применения для устройств с батарейным питанием:

  • Носимая медтехника, диагностические приборы, смарт-часы и браслеты
  • Беспроводные датчики для охранки, сельского хозяйства, мониторинга зданий и сооружений
  • Счетчики энергоресурсов: воды, тепла, электричества
  • Наушники и слуховые аппараты

Вопросы по применению можно задать Дмитрию Антонову в комментариях, а также в форме ниже:

Понижающий buck-преобразователь

Кроме бак-буста ISL9122A, в этой же серии DC/DC представлен понижающий buck-преобразователь ISL9123 с Iq 0,95 мкА и встроенным ключом нагрузки, который управляется по I2C:

-3

Чуть позже планируется выпуск отдельного повышающего boost-преобразователя ISL9116.

-4