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ROHM ha annunciato da poco il lancio sul mercato dei circuiti integrati con topologia boost-buck a due ingressi, che supportano da 1 a 4 celle di batterie per notebook, smartphone e power bank, completamente compatibili con le più moderne tecnologie di ricarica quali wireless e USB Power Delivery (USB PD).
Il dispositivo BD99954GW/MUV genera una tensione di carica compresa fra 2,56 e 19,2V per un numero di celle che varia da 1 a 4 attraverso il regolatore boost-buck. Inoltre, è il primo sistema di ricarica a due ingressi del settore in grado di commutare automaticamente da una modalità di ricarica all’altra senza microcontrollore, ma sfruttando una funzionalità integrata nel dispositivo. Il BD99954GW/MUV è compatibile con entrambi gli standard USB PD e USB BC 1.2 semplificando la configurazione di sistemi a due modalità di ricarica: tramite USB PD o da un adattatore AC.
Un numero sempre maggiore di dispositivi portatili, compresi i notebook, stanno adottando lo standard USB tipo C PD in grado di caricare fino a 100W, mettendo a disposizione una piattaforma di carica comune. Al contempo la tecnologia di ricarica wireless sta guadagnando l’interesse del mercato, facendo aumentare la domanda di dispositivi che supportano entrambi i metodi di carica. Tuttavia, al fine di fornire l’ampio intervallo di alimentazione richiesto dal protocollo USB PD, è necessario aggiungere al sistema una funzione boost per ricaricare batterie a 2 celle (~8,4V) con caricabatterie convenzionali da 5V.
Per risolvere il problema, ROHM ha fatto ricorso a tecnologie di semiconduttori proprietarie, cosa che ha consentito all’azienda di sviluppare circuiti integrati di carica a doppio ingresso che supportano sia i protocolli USB PD che gli ingressi da 5V in un unico package.
Caratteristiche fondamentali
I prodotti BD99954GW e BD99954MWV presentano 2 caratteristiche peculiari che semplificano la configurazione dell’ambiente di ricarica:
- Semplificazione della configurazione del sistema di ricarica a due modalità contemporanee.
Al fine di supportare i due metodi di carica più diffusi per i dispositivi portatili di ultima generazione, ROHM ha sviluppato il primo sistema di ricarica del settore a vantare due ingressi. La funzione di discriminazione dell’adattatore di carica integrato consente il passaggio automatico da una modalità all’altra senza bisogno di un microcontrollore. Questo elimina la necessità di utilizzare componenti periferici esterni come transistor e resistori tipicamente necessari in ogni sistema di ricarica (per passare da un percorso di ricarica all’altro ed evitare il ritorno di carica), riducendo in maniera significativa sia l’area di montaggio che il carico di progetto.
- Supporto degli standard di nuovissima generazione USB PD attraverso il regolatore boost-buck.
Il controllo step-up/down consente la generazione delle tensioni di carica necessarie per il funzionamento secondo il protocollo USB PD (da 5V a 20V). Ad esempio, caricando una batteria a 2 celle (~8,4V), il regolatore boost-buck consente il funzionamento step-down da 20V a 8,4V nonché step-up da 5V a 8,4V.
Inoltre, la conformità ai diffusi standard USB BC1.2 e USB PD supporta sia i protocolli di ricarica USB convenzionali che i più nuovi USB PD.
A supporto di questi prodotti è disponibile l’evaluation board BD99954MWV-EVK-101. Disponibilità: Ottobre 2017 (campioni), gennaio 2018 (quantità per OEM).
