MAX77827, convertitore buck-boost da 1,5A estende la durata della batteria e fornisce un bassissimo Iq

La soluzione di power management di Maxim Integrated aumenta l’autonomia dei dispositivi portatili, ridefinendo gli standard del settore con la più alta efficienza pari al 96% e la più bassa corrente di quiescenza (riposo) pari a 6 µA e migliore di circa l’81% rispetto alla concorrenza.

Con la più bassa corrente di quiescenza (Iq) nella sua classe del valore di 6µA, così come la più elevata efficienza di picco del settore pari al 96 per cento, i progettisti possono ora massimizzare la vita della batteria di un dispositivo portatile con il convertitore buck-boost MAX77827 di Maxim Integrated. Questo convertitore compatto ad alta efficienza da 1,5 A consente di lavorare con un ingresso da 1,8 V a 5,5 V e uscita da 2,3 V a 5,3 V, fornendo al contempo la stabilità del sistema necessaria per ridurre al minimo gli arresti improvvisi o imprevisti. Il MAX77827 soddisfa i requisiti di alimentazione delle applicazioni a bassa potenza per reti WAN (LPWAN), dei dispositivi per il tracciamento dei beni e di molte applicazioni per Internet delle Cose (IoT).

Il crescente mercato delle batterie agli ioni di litio è in gran parte guidato da una spinta verso i dispositivi elettronici intelligenti con funzionalità espandibili all’interno. Le batterie a celle primarie basate sulla chimica del litio cloruro di tionile (LiSOCl2) o alcaline a due celle (AA o AAA) con funzionamento a partire da 1,8 V stanno guadagnando popolarità anche nel segmento del mercato portatile a lunga durata. Tuttavia, indipendentemente dai tipi di batterie utilizzate, questi dispositivi si scaricano attraverso una vasta gamma di tensioni sostenendo una linea di alimentazione compresa tra 2,8 V e 3,8 V, in particolare per alimentare le funzioni di MCU, Wi-Fi, BLE e GPS. Le tradizionali configurazioni buck o boost di bypass più low dropout (LDO) non sono soluzioni ideali per questi dispositivi così sofisticati poiché non sono le più efficienti nel prolungamento della vita della batteria. Inoltre, una semplice topologia del convertitore buck può causare l’arresto anticipato del sistema quando la tensione della batteria è elevata per mantenere la potenza richiesta per le applicazioni di cui sopra, lasciando la capacità della batteria sottoutilizzata.

Con la più bassa corrente di riposo del settore, la più elevata efficienza di guadagno e le dimensioni ridotte, il convertitore buck-boost MAX77827 definisce lo standard per massimizzare la vita della batteria. È una soluzione ideale per supportare applicazioni con requisiti di basso consumo poiché, indipendentemente dalle variazioni di tensione della batteria, può cambiare automaticamente tra le modalità buck e boost per fornire un’alimentazione di uscita coerente. Rispetto all’attuale modalità di utilizzo di un convertitore boost di bypass seguito da un LDO, il MAX77827 migliora l’efficienza fino al 12 percento. Rispetto all’utilizzo di un convertitore buck, consente il funzionamento continuo del sistema con una tensione inferiore della batteria per sfruttare ulteriormente la capacità della batteria stessa. Il MAX77827 è l’ultimo convertitore buck-boost nel portafoglio di Maxim.

Principali caratteristiche:

• Maggiore durata della batteria: offre la corrente di riposo più bassa pari a 6 µA nella sua classe di convertitori buck-boost da 1,5 A (81% in meno rispetto al concorrente più simile) e prolunga il tempo di funzionamento della batteria per applicazioni fino a 1,8 V. Presenta un’efficienza del sistema del 96 per cento indipendentemente dalle modalità buck o boost ed è costantemente superiore nell’intervallo di carico rispetto alla concorrenza più simile.
• Migliore stabilità di sistema: fornisce stabilità del sistema per ridurre al minimo l’arresto improvviso o imprevisto, inclusa la risposta rapida ai transitori di linea per un passaggio senza interruzioni tra le modalità buck e boost per mantenere i sistemi in esecuzione continua. Durante la transizione quando VOUT è impostata su 3,3V con un tempo di salita e discesa di 15 µs, il ripple è minore dell’uno per cento della tensione di uscita. La rapida risposta ai transitori di carico fornisce una tensione di sistema stabile da carichi transitori che riducono la tensione di sistema. In condizioni estreme che vanno da 0A a 1A di carico in 15µs, l’undershoot del MAX77827 è controllato al 6 percento della tensione di uscita, mentre l’undershoot della soluzione concorrente è del 12 percento con un tempo di recupero più lungo.
• Piccolo fattore di forma: supporta progetti in spazi limitati con le sue dimensioni WLP 2,04 mm x 1,64 mm e con un’area totale inferiore di 15 mm². Dotato di un singolo resistore esterno per impostare la tensione di uscita e fornire ulteriori risparmi sui componenti esterni e spazio sulla scheda.

“L’elevata adozione delle batterie agli ioni di litio nell’elettronica intelligente di consumo sta guidando la crescente domanda per questo mercato, che dovrebbe raggiungere 106.493 milioni di dollari entro il 2024,” ha detto Rishab Sharma, analista per P&S Intelligence. . “Le tecnologie complementari che aiutano a prolungare la durata della batteria e la stabilità possono solo contribuire alla loro continua crescita.”

“Per qualsiasi progetto di sistema dove la durata della batteria è cruciale, non esiste soluzione migliore del MAX77827,” ha detto Eric Pittana, direttore del Mobile Power Solutions presso Maxim Integrated. “Con la più bassa corrente di quiescenza e la più alta efficienza, i progettisti possono realmente ottimizzare le loro soluzioni e massimizzare le performance del sistema complessivo. Nello specifico, per applicazioni come dispositivi di tracciamento GPS dei beni con scaricamento monouso, prolungare la vita della batteria è essenziale.”

Il MAX77827 può essere acquistato presso il sito web di Maxim o presso i distributori autorizzati al prezzo di 0,84 USD (1000up, FOB USA); il kit di valutazione per MAX77827EVKIT#  è disponibile al prezzo di 50 dollari.