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Nordic推出多功能nPM1300电源管理IC

Nordic Semiconductor宣布推出nPM1300电源管理积体电路(PMIC),该产品具有两个超高效降压转换器、两个负载开关/低压差转换器(LDOs)并整合了电池充电功能,适用於电池运作的应用。nPM1300将通常需要五个或更多分离式元件的电路整合到单一晶片中,减省了终端产品的材料清单(BoM)。Nordic同时推出nPM1300评测套件(EK)和nPM PowerUP PC应用程式,使开发人员不需要编写任何程式码便能够简便地评测、配置和实施nPM1300 PMIC。

这款PMIC还为低功耗无线应用带来了独特的系统管理功能和精确的电量计量功能。nPM1300基於独特演算法的电量计量功能,使用电压、电流和温度监测,比基於电压的电量计算具有更高的准确性,并且PMIC自身的功耗大大低於库伦计数器型电量计。

Nordic公司PMIC产品总监Geir Kjosavik表示,nPM1300产品协助开发人员轻松地为低功耗产品添加小型且最完善的电源管理解决方案,不再需要使用五、六个分离式元件来从头开始设计系统管理功能。同样地,Nordic还透过配套的评测套件简化PMIC评测和开发。这款套件和nPM PowerUP应用程式使得开发人员可以快速进行设置,最大限度地降低应用功耗,而不需要编写任何软体程式。

对於使用Nordic nRF52和nRF53系列,以及新发布的nRF54H20先进无线多协定系统单晶片(SoC)的开发人员,nPM1300是满足电源管理需求的完美选择。这款PMIC还适合为基於nRF9160™ SiP蜂巢式物联网的应用实现电池充电功能,使用PMIC的未调节输出为nRF9160内部降压稳压器供电。

这款PMIC经最佳化後具有高效率和小尺寸,并可透过相容I2C的双线介面(TWI)进行配置。这个介面让配置一系列高级系统管理功能变得更简便,包括使用一个或两个按钮的整合式硬重定功能、精确的电池电量测量、系统级看门狗、断电警告和重启。在传统设计中,这些功能通常是作为分离式元件实现的,但在nPM1300中,它们是作为晶片功能存在的。

nPM1300 PMIC外部供电电压为4.0至5.5V,电池供电电压可低至2.4V。两个电源轨由单独的DC/DC降压转换器调节,这些转换器可配置在1.0至3.3V之间,最大电流可达200mA。另外两个电源轨作为负载开关运行(从外部电源切换电流达100mA),但当直接由nPM1300供电时,也可用作LDO。作为LDO运行时,这些电源轨输出可在1.0和3.3V之间配置,最大输出电流为50mA。未调节输入电压也可由nPM1300的输出提供。

nPM1300采用线性充电模组为单节锂离子、锂聚合物和磷酸铁锂电池(LiFePO4)充电。该模组支援达800mA的充电电流和可程式设计的3.5至4.45V终止电压。电池充电器具有自动热调节功能,可以透过程式设计来设定充电过程中的最高晶片温度。

nPM1300 PMIC还具有以下特性:USB埠检测功能(通过标准USB自动限制电流为100mA或500mA,或者通过USB-C自动限制电流最高为1,500mA电流);动态电源路径管理(如果主电源被移除会自动切换到电池电源);带有可程式设计唤醒计时器的超低电流出厂模式和休眠模式。这款PMIC还具有三个LED驱动器和五个GPIO(可以重新利用将控制线导向时间关键型控制功能以替代串列命令)。nPM1300应用实例包括先进的穿戴式装置和可携式医疗应用。

nPM1300 EK使得开发人员能够轻松地评测和配置PMIC而不需要编写任何程式码。透过将EK连接到nRF Connect for Desktop(针对Nordic产品的跨平台开发软体)中的nPM PowerUP应用程式,使用者可以透过直观的图形化使用者介面(GUI)简便配置nPM1300,而後将配置移植到物联网应用的SoC或微控制器上。

这款EK具有两个用於资料和电源连接的USB-C连接器,用於带或不带内部NTC热敏电阻之电池的JST电池连接器,以及用於接入nPM1300所有连接的公引脚接头。此EK的三个LED和四个按钮可用於评测nPM1300的GPIO和LED驱动器功能。

Nordic现在透过经销合作夥伴提供nPM1300 EK,并将於2023年10月开始进行量产QFN和CSP封装的nPM1300 PMIC。客户现已可经由Nordic销售管道取得样品。

范 語瑄

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