Новое семейство высокоэффективных понижающих преобразователей STMicroelectronics сократит энергопотребление устройств IoT

Разработанные STMicroelectronics понижающие преобразователи ST1PS01 имеют небольшие размеры, низкий ток потребления и высокий КПД при всех значениях токов нагрузки, чтобы снизить энергопотребление и стоимость постоянно включенных трекеров активности, носимых устройств, умных датчиков, интеллектуальных счетчиков и других приложений IoT.

Благодаря синхронному выпрямлению, КПД устройства при полной нагрузке 400 мА составляет 92%, и 95% при токе всего 1 мА. Энергосберегающая конструкция преобразователей, включающая источник опорного напряжения с низким энергопотреблением, позволяет поддерживать собственный ток микросхемы на ничтожном уровне 500 нА. Для управления током преобразователя при легких нагрузках имеется измеритель частоты импульсов с двумя высокоскоростными компараторами, помогающий минимизировать пульсации выходного сигнала.

Схема включения ST1PS01.

Интегрированные цепи частотной компенсации петли ОС, схема мягкого запуска и силовые коммутаторы позволяют создавать компактные законченные конструкции, для которых требуется всего несколько дополнительных пассивных компонентов. Типичное значение индуктивности дросселя составляет 2.2 мкГн. Кроме того, логика выбора выходного напряжения не только дает возможность исключить из схемы внешние компоненты, необходимые для установки напряжения, но также предоставляет гибкость цифрового конфигурирования модулей в процессе производства или изменения выходного напряжения на лету с помощью хост-контроллера. Восемь вариантов преобразователей, каждый из которых допускает установку четырех выходных напряжений, охватывают диапазон стабилизированных выходных напряжений от 3.3 В до 0.625 В. Во всех моделях имеется индикатор «Питание в норме».

Зависимость КПД от тока нагрузки при выходном напряжении 3.3 В.

Широкий диапазон входных напряжений от 1.8 В до 5.5 В дает разработчикам дополнительную гибкость, позволяя работать с батареями различного химического состава также просто, как с одиночными литиевыми элементами, и увеличивать время работы до разряда батареи. Регуляторы ST1PS01 также идеально подходят для устройств, работающих от систем сбора энергии, и имеют архитектуру, снижающую уровень создаваемых помех, что позволяет использовать их в чувствительных к шумам приложениях.

Оценочная плата STEVAL-1PS01EJR поможет разработчикам быстро понять, как с максимальной эффективностью использовать преимущества высокой энергоэффективности и возможности интегрированных функций ST1PS01.

Оценочная плата STEVAL-1PS01EJR на основе 400-миллиамперного синхронного понижающего преобразователя ST1PS01EJR.

Регуляторы ST1PS01 выпускаются серийно в корпусах на основе перевернутого кристалла с размерами всего 1.11 мм × 1.41 мм и шагом контактов 400 мкм.