技术

TI 全新超级电容充放电一体化降压/升压转换器,可实现更低静态功耗

igoseo.net   2021年11月05日

  日前,德州仪器推出了一款新型双向降压/升压转换器,具有 60nA 的超低静态电流 (IQ),是同类竞品升压转换器 IQ 的三分之一。TPS61094 降压/升压转换器内部集成了降压型超级电容充电器和升压型 DC-DC 转换器,同时提供超低静态电流,TPS61094 搭配超级电容的方案与目前的混合层电容器 (HLC) 方案相比,该方案可帮助工程师将电池寿命延长多达 20%。超级电容的强大的放电能力有助于支持比较大的峰值负载,这对于xpj仪表,烟雾探测器和可视门铃等电池供电类工业应用以及需要长待机的医疗应用非常重要。

  设计电池供电系统的工程师经常面临一个共同的挑战:即需要在空载或轻负载(在毫安或微安级的低电流范围内)条件下实现高效率。这需要电源具有持续并稳定的输出,同时保持纳安级的超低静态电流。TPS61094 使用集成的双向降压/升压转换器架构即简化了系统设计,同时又兼具大输出电流和超低静态电流,从而延长了电池寿命。

  通过对超级电容的充放电管理,支持大峰值负载,同时兼具超低静态电流

  如今,基于锂亚硫酰氯 (Li/SOCl?) 电池的设计通常需要并联一个昂贵的 HLC 来支持管理比较大的峰值负载,但这并不是性价比最高的解决方案。TPS61094 兼具 60nA 的超低静态电流和集成超级电容器充放电管理电路,支持工程师使用超级电容替代 HLC 来支持大的峰值负载,并在使用一次性电池供电且需要持续运行 10 年以上的应用中将电池寿命延长多达 20%。

  同样,在需要安全断电或断电期间,TPS61094 可以提供备用电源管理方案。

  同类超级功耗升压 DC-DC 转换器两倍输出电流

  除了延长电池寿命外,TI 超低功耗的降压/升压转换器 TPS61094 在升压模式中具有 2A 的电感电流限制能力。因此,TPS61094 的输出电流是同类竞品升压转换器的两倍。

  强大的输出电流能力使 TPS61094 能够支持更宽的输入电压和更多种类的无线收发模块,如窄带物联网 (NB-IoT),LTE-M,Wi-SUN?,MIOTY,Bluetooth?和无线 M-Bus。举例来说,TPS61094 可支持超过 250mA 的持续输出电流和低至 0.7V 的输入电压。

  简化系统设计最多节省 50% 的周边电路原件

  xpj仪表等典型的工业应用需要多个电路元件来实现备用电源管理和支持大电流负载功能。在单个芯片中集成降压充电器和升压转换器后,可以省去分立式降压充电器,电感器和两个外部电容器,即可将元件数量减少 50% 并最大化释放电路板空间。

  封装,供货情况

  TPS61094 现可通过 TI 和授权分销商获取,该器件采用 2.0mm x 3.0mm,12 引脚 WSON 封装。最小数量包装和非标准数量的卷带可在 TI.com.cn 和其他渠道获得。TI.com.cn 亦提供 TPS61094EVM-066 评估板。

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