
【產(chǎn)通社,7月1日訊】Maxim Integrated Products (NASDAQ: MXIM) 官網(wǎng)消息,其MAX17710是首款集成了所有電源管理功能的環(huán)境能量收集IC,可對(duì)微能量電池(MEC,一種固態(tài)電池)進(jìn)行充電和保護(hù)。MAX17710工作在超低功耗,可從各種不穩(wěn)定的能源(輸出功率在1µW至100mW)獲取能量,這類能源包括:光(由光電池采集)、振動(dòng)(由壓電元件采集)、熱(由熱電器件采集)以及RF(比如,近距離通信(NFC)),適用于供電智能卡、實(shí)時(shí)時(shí)鐘(RTC)/存儲(chǔ)器備份以及無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用。其中,無線傳感器網(wǎng)絡(luò)包括澆灌控制、樓宇能量管理、機(jī)器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、資產(chǎn)跟蹤、生物安全系統(tǒng)、醫(yī)療應(yīng)用及其他便攜式消費(fèi)電子等。
MAX17710能量收集和電源管理方案為MEC提供可靠保護(hù),并有效控制儲(chǔ)能。Infinite Power Solutions企業(yè)拓展副總裁David Squires解釋說:“結(jié)合環(huán)境能量采集器件,MEC利用其自主操作和超常供電時(shí)間,能夠使設(shè)備保持有效工作數(shù)十載!盨quires補(bǔ)充說:“在能量收集應(yīng)用中,電源管理IC所消耗的靜態(tài)電流是一個(gè)關(guān)鍵因素。沒有采集能源時(shí),MAX17710僅消耗1nA的電池電流,達(dá)到了前所未有的水平。”
產(chǎn)品特點(diǎn)
能量收集系統(tǒng)正在以指數(shù)率迅速增長(zhǎng)。然而,由于需要整合不同的電源管理模塊和功能,截至目前,市場(chǎng)上仍然缺乏有效的能量收集方案。由于需要安裝基礎(chǔ)部件,占用更多的空間,很難達(dá)到系統(tǒng)對(duì)尺寸、成本的要求。另外,由于附加部件增大了系統(tǒng)的靜態(tài)電流,從而需要更大的儲(chǔ)能電池,使得從低能源環(huán)境下的整體功率預(yù)算達(dá)到不可控制的水平。
MAX17710集成了可編程輸入升壓轉(zhuǎn)換器,不需要昂貴的外部元件即可在能源電壓低至0.8V時(shí)對(duì)MEC充電。器件通過線性旁路穩(wěn)壓器保護(hù)MEC。MAX17710具有超低靜態(tài)電流、輸出可調(diào)的低壓差線性穩(wěn)壓器(可選擇3.3V、2.3V或1.8V),滿足各種不同負(fù)載的需求。
在創(chuàng)建MAX17710能量收集和電源管理方案的同時(shí),Maxim還與Infinite Power Solutions (IPS)公司THINERGY固態(tài)、可充電MEC電池制造商密切合作。THINERGY MEC工作靈活,具有無與倫比的重復(fù)充電能力,支持超常的電池壽命。這些超薄、只有郵票大小的儲(chǔ)能產(chǎn)品具有超低自放電率,可常年儲(chǔ)存,不失為高度可靠的備份電源。前所未有的電池工作時(shí)間和獨(dú)特的金屬薄片封裝,確保產(chǎn)品長(zhǎng)期可靠,并且大大降低了維護(hù)次數(shù)。
MAX17710提供高效、靈活的能量收集方案
MAX17710內(nèi)部集成了可編程轉(zhuǎn)換器、儲(chǔ)能管理緩沖器以及THINERGY MEC充電器和保護(hù)器,器件消耗超低工作電流,有效簡(jiǎn)化能量收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。MAX17710內(nèi)置超低靜態(tài)電流線性充電器,能夠安全地為THINERGY MEC充電。
MAX17710可通過調(diào)整輸入電壓、分流多余功耗來保護(hù)處于過壓條件下的MEC。器件的超低靜態(tài)電流、欠壓保護(hù)特性有效避免MEC產(chǎn)生過放電。只有當(dāng)外部能源把MEC的電壓升高并恢復(fù)到安全水平時(shí),欠壓保護(hù)電路才會(huì)開啟電路工作。
在超低溫度條件下,所有電池均會(huì)增大特征阻抗,這會(huì)限制能夠?yàn)樨?fù)載提供的瞬態(tài)達(dá)電流。MAX17710獨(dú)特的功能可以管理外部?jī)?chǔ)能電容,增大電池的輸出電流,即使在非常低的溫度(如-40°C)的條件下,仍然可以提供較高的瞬態(tài)電流。
能量收集在遠(yuǎn)端、便攜應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)
設(shè)計(jì)者采用基于能量采集方案的原因是該方案無須使用昂貴的電源連線連接遠(yuǎn)端裝置,也可以減少更換一次性電池的頻率。很多應(yīng)用,比如遠(yuǎn)端傳感器,需要大量的連接線,這些連接線通常安裝困難且成本較高,還會(huì)浪費(fèi)大量安裝時(shí)間?商娲姆椒ㄊ鞘褂靡淮涡噪姵,但更換電池不僅繁瑣,也提高了系統(tǒng)成本。機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院等需要強(qiáng)化安全性的系統(tǒng),時(shí)常升級(jí)個(gè)人身份識(shí)別系統(tǒng)。多數(shù)類似的便攜系統(tǒng)采用計(jì)算量較大的生物特征識(shí)別技術(shù),這就需要在ID設(shè)備中安裝電池等供電電源。這些電池不但占用設(shè)備尺寸,還阻礙了設(shè)備的大規(guī)模市場(chǎng)化進(jìn)程。更換每一塊電池更是浪費(fèi)時(shí)間、增加成本。
MAX17710與THINERGY MEC相結(jié)合,克服了傳統(tǒng)的傳感器裝配受限于電源、電池供電的制約。MAX17710有效利用周圍環(huán)境的可用能源(諸如光、熱、RF和振動(dòng)),配合THINERGY MEC的高效儲(chǔ)能,為遠(yuǎn)端傳感器提供了一套理想的供電方案。該解決方案節(jié)省了昂貴的連線成本,無需更換一次性電池,從而節(jié)省高昂的勞動(dòng)力成本。
MAX17710也可工作在電網(wǎng)等不需要能量收集的場(chǎng)合,在這些應(yīng)用中,能源來自電網(wǎng)或大電池,在為系統(tǒng)供電的同時(shí)還可以為MEC進(jìn)行涓流充電,以作為存儲(chǔ)器或RTC的備份電源。當(dāng)電網(wǎng)斷電,或系統(tǒng)掉電時(shí),儲(chǔ)存在MEC的能量可持續(xù)為易失存儲(chǔ)器和/或RTC供電,保持幾小時(shí)、幾天甚至幾周的正常工作。此方案可取代體積較大的鈕扣電池和超級(jí)電容,后者具有較高的自放電電流,而且工作壽命有限,特別是在高溫條件下。
供貨與報(bào)價(jià)
由于多數(shù)能量收集應(yīng)用要求小型化設(shè)計(jì),MAX17710采用無鉛、12引腳、3x3x0.5mm UTDFN封裝,適用于新型、超薄卡片式設(shè)計(jì)。另外還提供晶片,以滿足更薄外形的設(shè)計(jì)需求。
MAX17710芯片起價(jià)$4.11 (2500片起,美國離岸價(jià)),評(píng)估(EV)板安裝了MAX17710 PMIC、THINERGY MEC101以及太陽能采集裝置。查詢進(jìn)一步信息,請(qǐng)?jiān)L問http://china.maxim-ic.com/MAX17710。
(完)