德州儀器超低功耗電路支持新一輪能量采集設(shè)計(jì)

　　日前，德州儀器 (TI) 宣布推出五款最新一代電源管理集成電路，可高效提取和管理從光源、熱源或機(jī)械能源采集的微瓦 (uW) 至毫瓦 (mW) 級電源。該 bq25570、bq25505、TPS62740、TPS62737 與 TPS62736 支持業(yè)界最低工作靜態(tài)電流，可為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控系統(tǒng)、可穿戴式醫(yī)療設(shè)備、移動附件等難以獲得供電的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)無電池工作。

　　毫微級電源采集

　　TI 集成降壓轉(zhuǎn)換器的最新 bq25570 升壓充電器不但靜態(tài)流耗極低，僅為488 毫微安 (nA)，而且可在輸出電流低于 10 微安 (uA) 的情況下實(shí)現(xiàn)超過 90% 的效率，從而在供電量極低的情況下也能保持高效率。該器件不僅支持最大功率點(diǎn)跟蹤 (MPPT)，可從光伏電池和熱電發(fā)生器提取和管理電源，而且還支持任何能源存儲元件，例如可充電式鋰離子電池、薄膜電池、超級電容器或常規(guī)電容器等。在長期存儲期間，bq25570 供電可通過“運(yùn)送模式 (ship mode)”特性禁用，使其流耗不足 5 nA。

　　bq25505 升壓充電器與 bq25570 類似，但可實(shí)現(xiàn)低至 325nA 的工作靜態(tài)電流。bq25505 采用獨(dú)特的自動功率多路復(fù)用器柵極驅(qū)動器，可通過能量采集電源與原電池實(shí)現(xiàn)無縫系統(tǒng)工作，在能量采集器不提供電能時(shí)，也能提供恒定電源，從而滿足系統(tǒng)工作需要。

　　超低功耗 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

　　除了電池管理電路外，TI 還針對 300mA 輸出電流設(shè)計(jì)方案推出了最小、最低功耗的降壓轉(zhuǎn)換器 TPS62740，其可在主動工作狀態(tài)下支持 360nA 的靜態(tài)電流，而待機(jī)狀態(tài)下靜態(tài)電流則為 70 nA。這款轉(zhuǎn)換器可在低至 10uA 的電流下實(shí)現(xiàn)超過 90% 的效率。它可實(shí)現(xiàn) 31 平方毫米的總體解決方案尺寸，支持可編程輸出電壓特性與 DCS-Control™ 功能，從而可為 TI 超低功耗 MSP430FR59xx 微控制器 (MCU) 等微控制器、以及 SimpleLink™ CC2541 無線 MCU 等藍(lán)牙 (Bluetooth^®) 低能耗解決方案供電。此外，TPS62740 的集成型負(fù)載開關(guān)還可為 LED 或傳感器等臨時(shí)使用組件節(jié)省電源。

　　對于更低電流設(shè)計(jì)而言，TI 針對 200mA 設(shè)計(jì)方案的最新 TPS62737 轉(zhuǎn)換器以及針對 50mA 設(shè)計(jì)方案的 TPS62736 可在主動工作期間實(shí)現(xiàn) 370nA 的超低靜態(tài)電流，在睡眠模式下實(shí)現(xiàn) 15nA 的靜態(tài)電流，而在輸出電流不足 15uA 的情況下也可實(shí)現(xiàn) 90% 的效率。

　　支持能源采集設(shè)計(jì)

　　作為電源管理集成電路與 MCU 的領(lǐng)先供應(yīng)商，TI 正在通過創(chuàng)新產(chǎn)品以最高效率及最低功耗從環(huán)境源提取和管理能源，將低功耗設(shè)計(jì)推向新高。2011 年，TI 推出了支持 330nA 低靜態(tài)電流的 bq25504 升壓充電器電路。此外，TI 還可提供支持任何低電壓、低功耗設(shè)計(jì)需求的升壓轉(zhuǎn)換器、降壓轉(zhuǎn)換器以及電池充電器。

　　供貨情況

　　所有產(chǎn)品均已投入量產(chǎn)，并已開始通過 TI 全球分銷商網(wǎng)絡(luò)供貨。bq25570 與 bq25505 采用 3.5 毫米 × 3.5 毫米 QFN 封裝，TPS62740 采用微型 2 毫米 × 3 毫米 SON 封裝，而 TPS62737 與 TPS62736 則也采用 3.5 毫米 × 3.5 毫米 QFN 封裝。