Разработчикам постоянно включенных носимых гаджетов и устройств Интернета вещей теперь будет проще продлить срок службы батарей и уменьшить размеры своих приборов с помощью новейшей крошечной высокоинтегрированной микросхемы управления питанием MAX20345, выпущенной компанией Maxim Integrated Products. Новый прибор со сверхнизким энергопотреблением, в который интегрировано устройство зарядки литиевых аккумуляторов, имеет впервые реализованную уникальную архитектуру, оптимизирующую чувствительность оптических измерений в носимых устройствах для фитнеса и здравоохранения.

На точность восприятия оптической информации в носимых устройствах влияют различные биологические факторы, индивидуальные для каждого пользователя. Для того, чтобы охватить более широкий спектр вариантов использования, разработчики стремились повысить чувствительность оптических систем, в частности, улучшить отношение сигнал/шум. Для традиционных стабилизаторов с низким собственным током потребления, предпочитаемых конструкторами носимых приложений, характерны высокая амплитуда пульсаций, наличие низкочастотных пульсаций и большие времена установления. Из-за этого некоторые разработчики даже отказывались от малопотребляющих регуляторов, но повышенное энергопотребление сокращало время автономной работы или требовало батарей большей емкости. MAX20345 оснащен первым в своем роде понижающе-повышающим регулятором, основанном на инновационной архитектуре, оптимизированной для высокоточных измерений сердечного ритма, парциального давления кислорода в крови (SpO₂) и других оптических измерений. Регулятор обеспечивает низкий ток покоя, не ухудшая других характеристик, что дает возможность повысить отношение сигнал/шум на величину до 7 дБ (в зависимости от условий измерения).

MAX20345 является новейшим прибором в линейке ультрамалопотребляющих микросхем управления питанием, ориентированный на использование в миниатюрных носимых гаджетах и устройствах Интернета вещей для повешения их эффективности без снижения ресурса батарей. С этой целью в MAX20345 интегрированы устройство заряда литий-ионных аккумуляторов, шесть регуляторов напряжения, каждый из которых потребляет ультранизкий ток, три понижающих преобразователя с типовыми токами потребления 900 нА, и три ультрамаломощных LDO регулятора, потребляющих типовые токи 550 нА. Два коммутатора нагрузки позволяют отключать системную периферию для минимизации разряда батареи. Как понижающе-повышающий, так и понижающие преобразователи поддерживают динамическое масштабирование напряжения, предоставляя дополнительные возможности энергосбережения в благоприятных условиях, когда могут быть использованы более низкие напряжения. MAX20345 выпускается в 56-контактном корпусе WLP размером 3.37 мм × 3.05 мм с шагом выводов 0.4 мм.

Основные преимущества

• Превосходные характеристики для оптических систем:
  Интегрированный понижающе-повышающий регулятор обеспечивает низкий уровень пульсаций на высокой частоте переключения, не создающий помех оптическим измерениям. Малые времена установления поддерживают высокочувствительные оптические датчики носимых устройств.
   
• Увеличенный срок службы батарей:
  Высокоэффективные регуляторы с наноамперными уровнями собственных токов снижают потребление мощности в режимах сна и останова, что, в свою очередь, увеличивает срок службы батарей и дает возможность сократить их размеры.
   
• Небольшие размеры:
  Позволяя исключить из схемы множество дискретных компонентов, MAX20345 поддерживает сложную архитектуру питания для компактных носимых устройств и устройств IoT.