超低功耗电路支持新一轮能量采集设计

德州仪器（TI）电池管理市场及应用经理文司华介绍较新电源采集器及降压转换器

日前，德州仪器 (TI) 宣布推出五款较新一代电源管理集成电路，可高效提取和管理从光源、热源或机械能源采集的微瓦 (uW) 至毫瓦 (mW) 级电源。

德州仪器（TI）电池管理市场及应用经理文司华介绍说，bq25570、bq25505、TPS62740、TPS62737 与 TPS62736 支持业界较低工作静态电流，可为无线传感器网络、监控系统、可穿戴式医疗设备、移动附件等难以获得供电的应用实现无电池工作。欲订购样片与开发套件，敬请访问：www.ti.com/energyharvesting-pr。

市场发展趋势使然

文司华认为，在消费类、工业、医疗和汽车及其它产品开发中，有一些趋势和挑战必须重视。第一是更大容量的电池、全新化学成份；以及更多针对非便携式应用的电源备用。第二是更快的产品上市时间，设计人员开发时间更短，开发工具需要在数分钟（而非几小时）内投入工作。第三是普及率持续增长，无需连接线，采用无线充电能量采集可消除“电池电量耗尽焦虑症”。

他表示，TI 的毫微级电源采集恰恰可以满足以上要求。其集成降压转换器的较新 bq25570 升压充电器不但静态流耗极低，仅为488 毫微安 (nA)，而且可在输出电流低于 10 微安 (uA) 的情况下实现超过 90% 的效率，从而在供电量极低的情况下也能保持高效率。该器件不仅支持较大功率点跟踪 (MPPT)，可从光伏电池和热电发生器提取和管理电源，而且还支持任何能源存储元件，例如可充电式锂离子电池、薄膜电池、超级电容器或常规电容器等。在长期存储期间，bq25570 供电可通过“运送模式 (ship mode)”特性禁用，使其流耗不足 5 nA。

bq25505升压充电器与 bq25570 类似，但可实现低至 325nA 的工作静态电流。bq25505 采用独特的自动功率多路复用器栅极驱动器，可通过能量采集电源与原电池实现无缝系统工作，在能量采集器不提供电能时，也能提供恒定电源，从而满足系统工作需要。

实现高效率超低功耗

文司华继续介绍说，除了电池管理电路外，TI 还针对 300mA 输出电流设计方案推出了较小、较低功耗的降压转换器TPS62740，其可在主动工作状态下支持 360nA 的静态电流，而待机状态下静态电流则为 70 nA。这款转换器可在低至 10uA 的电流下实现超过 90% 的效率。它可实现 31 平方毫米的总体解决方案尺寸，支持可编程输出电压特性与 DCS-Control™ 功能，从而可为 TI 超低功耗MSP430FR59xx微控制器 (MCU) 等微控制器、以及 SimpleLink™ CC2541无线 MCU 等蓝牙 (Bluetooth®) 低能耗解决方案供电。此外，TPS62740 的集成型负载开关还可为 LED 或传感器等临时使用组件节省电源。

他说，对于更低电流设计而言，TI 针对 200mA 设计方案的较新 TPS62737转换器以及针对 50mA 设计方案的 TPS62736可在主动工作期间实现 370nA 的超低静态电流，在睡眠模式下实现 15nA 的静态电流，而在输出电流不足 15uA 的情况下也可实现 90% 的效率。

始终支持能源采集设计

作为电源管理集成电路与 MCU 的领先供应商，TI 正在通过创新产品以较高效率及较低功耗从环境源提取和管理能源，将低功耗设计推向新高。2011 年，TI 推出了支持 330nA 低静态电流的 bq25504 升压充电器电路。此外，TI 还可提供支持任何低电压、低功耗设计需求的升压转换器、降压转换器以及电池充电器。

www.ti.com.cn

相关阅读:

• ...2018/10/14 10:11·意法半导体STM32WB实现片上无线通信功能加超低功耗
• ...2018/06/09 09:24·灵活配置，超低功耗，高性价比三者兼得
• ...2017/12/11 15:52·业界首款零漂移、毫微功率放大器，兼具超低功耗和超高精度
• ...2017/11/16 17:00·意法半导体超低功耗微控制器又添新军
• ...2017/03/09 13:31·CEVA蓝牙 5低功耗IP助力安森美半导体用于物联网和医疗和保健电子互连设备的超低功耗无线电系统集成芯片
• ...2017/02/18 10:11·意法半导体推出新的STM32开发板，支持评估高成本效益的超低功耗LPWAN远距离物联网连接