Texas Instruments presenta un convertitore buck-boost CC/CC in grado di unire il limite di corrente di ingresso programmabile e lo scaling dinamico integrato della tensione per aumentare di almeno il 50% la durata della batteria. Il TPS63900 mantiene una bassa corrente di riposo (IQ), 75 nA, con un'efficienza del 92% a 10 μA, ed eroga una corrente di uscita fino a tre volte superiore all'usuale, aiutando quindi gli ingegneri a prolungare la durata delle applicazioni di elettronica industriale e personale alimentate a batteria.
Gli ingegneri si trovano comunemente di fronte alla sfida di progettare per valori IQ bassi, dovendo offrire al contempo una corrente di uscita sufficiente ad inviare segnali tra le applicazioni connesse per smart grid e una rete tramite standard di radiofrequenza di uso comune, come nei campi dell'Internet of Things (IoT) a banda stretta, Bluetooth Low Energy ed M-Bus a lungo raggio e wireless. Il TPS63900 aiuta gli ingegneri a risparmiare energia nelle applicazioni connesse in modalità wireless che funzionano a batterie.
Aumento della durata della batteria di almeno il 50% con scaling dinamico integrato della tensione
Il TPS63900 integra lo scaling dinamico della tensione per fornire potenza mantenendo il sistema alla tensione minima richiesta per un funzionamento efficiente, aumentando al massimo la durata della batteria e riducendo la manutenzione richiesta per applicazioni industriali.
Questa caratteristica consente ai progettisti di ottimizzare le architetture di alimentazione per sensori a bassissima potenza e circuiti integrati per la connettività wireless, supportando applicazioni che possono funzionare per almeno 10 anni con la batteria principale. Ad esempio, il convertitore buck-boost può essere abbinato all'MSP430FR2155 di TI nei sensori di sicurezza o nei sensori IoT wireless per monitorare le vibrazioni delle pompe dell'acqua a scopo di manutenzione predittiva e contribuire quindi a ridurre i costi. Per saperne di più, leggete «Cinque best practice per aumentare la durata della batteria nei misuratori di portata».
Massimizzazione della capacità della batteria e della sicurezza con limite di corrente di ingresso programmabile
Grazie alla bassa IQ e integrando un limite di corrente di ingresso programmabile, il
TPS63900 è un convertitore buck-boost in grado di caricare in modo efficiente i supercondensatori per tamponare i picchi di carico, proteggere la capacità della batteria ed aumentare la durata e le prestazioni del sistema. I supercondensatori completamente carichi fungono da tampone per l'energia necessaria al funzionamento di componenti che richiedono correnti di picco elevate, come nel caso delle serrature intelligenti motorizzate.
Ulteriori dettagli e informazioni su come un limite di corrente di ingresso programmabile integrato riduca la distinta base e il costo totale della soluzione sono disponibili nella nota applicativa «Utilizzo della limitazione della corrente di ingresso per aumentare la durata della batteria».
Miglioramento dell'affidabilità con ridotta ondulazione della tensione di uscita
Il TPS63900 aumenta la stabilità delle applicazioni collegate riducendo fino al 50% l'ondulazione della tensione di uscita causata dai transienti di carico. La risposta estremamente veloce ai transienti del nuovo convertitore buck-boost mantiene una bassa IQ e tiene attivo il loop di regolazione interno. Questa funzionalità risulta particolarmente vantaggiosa in applicazioni come i contatori intelligenti di acqua e gas, che sono costantemente accesi e che devono però consumare una potenza elevata in un breve lasso di tempo durante la condivisione dei dati.
