Nordic lancia il PMIC altamente integrato

May 26, 2023

Nordic Semiconductor ha lanciato un PMIC con due convertitori buck, due LDO e ricarica della batteria integrata.

L'nPM1300 è adatto per applicazioni alimentate a batteria. Riduce la distinta base del prodotto finale combinando circuiti che in genere richiedono cinque o più componenti discreti in un unico chip.

Il lancio è accompagnato dall'introduzione dell'nPM1300 Evaluation Kit (EK) e dell'app per PC nPM PowerUP.

L'EK e l'app affermano di rendere semplice per gli sviluppatori valutare, configurare e implementare il PMIC nPM1300 senza dover scrivere alcun codice.

Il PMIC offre inoltre funzionalità di gestione del sistema e misurazione del carburante per applicazioni wireless a bassa potenza.

La funzionalità dell'indicatore del livello di carburante basata su algoritmi dell'nPM1300 utilizza il monitoraggio di tensione, corrente e temperatura per una maggiore precisione rispetto agli indicatori di livello del carburante basati sulla tensione, mantenendo il consumo energetico del PMIC notevolmente inferiore rispetto agli indicatori di livello del carburante di tipo contatore Coulomb.

Nordic afferma di essere la prima azienda a raggiungere questo equilibrio tra precisione e basso consumo energetico.

Il PMIC è adatto per la ricarica della batteria per applicazioni basate sul SiP nRF9160 per IoT cellulare, utilizzando l'uscita non regolata del PMIC per alimentare i regolatori buck interni del nRF9160.

Il PMIC è configurabile tramite un'interfaccia a due fili (TWI) compatibile con I2C. Questa interfaccia consente l'accesso per configurare una gamma di funzioni avanzate di gestione del sistema, inclusa la funzionalità di hard reset integrata da uno o due pulsanti, un accurato indicatore del livello di carica della batteria, un watchdog a livello di sistema, un avviso di perdita di alimentazione e il ripristino dopo un avvio non riuscito.

Queste funzioni sono generalmente implementate come componenti discreti nei progetti convenzionali, ma con l'nPM1300 esistono come funzioni su chip.

Il PMIC nPM1300 funziona con un alimentatore esterno da 4,0 a 5,5 V o con una tensione della batteria fino a 2,4 V.

Due binari di alimentazione sono regolati da convertitori buck CC/CC separati configurabili tra 1,0 e 3,3 V e corrente massima fino a 200 mA. Gli altri due binari di alimentazione funzionano come interruttori di carico, commutando correnti fino a 100 mA da fonti esterne, ma possono anche funzionare come LDO se alimentati direttamente dall'nPM1300.

Quando funzionano come LDO, queste uscite della barra di alimentazione sono configurabili tra 1,0 e 3,3 V con una corrente di uscita massima di 50 mA. La tensione di ingresso non regolata è disponibile anche come uscita dall'nPM1300.

L'nPM1300 carica batterie agli ioni di litio, ai polimeri di litio e LiFePO4 a cella singola con un modulo di ricarica lineare che supporta una corrente di carica fino a 800 mA e una tensione di terminazione programmabile da 3,5 a 4,45 V. Il caricabatteria è dotato di regolazione termica automatica con temperatura massima del chip programmabile durante la ricarica.

Il PMIC dispone inoltre di: rilevamento della porta USB con limiti di corrente automatici di 100 mA o 500 mA tramite USB standard o fino a 1500 mA tramite USB-C; gestione dinamica del percorso di alimentazione che passa automaticamente all'alimentazione a batteria se l'alimentazione di rete viene rimossa; modalità di spedizione e ibernazione a corrente ultra bassa con un timer di riattivazione programmabile.

Il PMIC dispone inoltre di tre driver LED e cinque GPIO che possono essere riutilizzati per indirizzare le linee di controllo a funzioni di controllo critiche in termini di tempo come alternativa ai comandi seriali.

Esempi di applicazioni per nPM1300 includono dispositivi indossabili avanzati e applicazioni mediche portatili.

L'nPM1300 EK semplifica la valutazione e la configurazione del PMIC da parte degli sviluppatori senza la necessità di alcuna codifica. Collegando l'EK all'app nPM PowerUP presente in nRF Connect for Desktop (software di sviluppo multipiattaforma per prodotti nordici), le impostazioni dell'nPM1300 possono essere configurate tramite una GUI.

La configurazione può quindi essere trasferita sul SoC o sul microcontrollore utilizzato per l'applicazione IoT.

L'EK è dotato di due connettori USB-C per la connessione dati e alimentazione, connettori JST per batterie con o senza termistore NTC interno e connettori maschio per l'accesso a tutte le connessioni dell'nPM1300.