Ontwerpers van always-on wearable en Internet of Things (IoT) -apparaten hebben nu een gemakkelijkere manier om de batterijduur te verlengen en tegelijkertijd de vormfactor te verkleinen met de nieuwste kleine, sterk geïntegreerde energiebeheer-IC (PMIC) van Maxim Integrated. De ultra-low-power MAX20345 integreert een lithiumoplader en introduceert een unieke architectuur die de gevoeligheid van optische metingen optimaliseert voor draagbare fitness- en gezondheidstoepassingen.
Bij wearables wordt de nauwkeurigheid van optische detectie beïnvloed door een verscheidenheid aan biologische factoren die uniek zijn voor de gebruiker. Ontwerpers hebben ernaar gestreefd de gevoeligheid van optische systemen te verhogen, met name de signaal-ruisverhouding (SNR), om een breder spectrum van gebruiksscenario's te bestrijken. Traditionele regelaars met lage ruststroom die de voorkeur hebben in draagbare toepassingen, worden geleverd met afwegingen die de SNR op de pols verminderen, zoals rimpel met hoge amplitude, rimpel met lage frequentie en lange insteltijden. Sommige ontwerpers zijn zelfs overgestapt op alternatieven met een hoge ruststroom om deze nadelen te ondervangen, maar ze hebben te maken met een hoger stroomverbruik, waardoor de batterijduur wordt verkort of een grotere batterij nodig is. De MAX20345 is voorzien van een eerste in zijn soort buck-boost-regelaar gebaseerd op een innovatieve architectuur die is geoptimaliseerd voor een zeer nauwkeurige hartslag,bloed-zuurstof (SpO2) en andere optische metingen. De regelaar levert de gewenste prestaties bij lage ruststroom zonder de nadelen die de SNR verslechteren en kan daardoor de prestaties met maximaal 7 dB verhogen (afhankelijk van de meetomstandigheden).
De MAX20345 is ook de nieuwste in een reeks ultra-low-power PMIC's voor kleine wearables en IoT-apparaten die de efficiëntie helpen verhogen zonder de batterijduur op te offeren. Om aan deze behoeften te voldoen, is de MAX20345 voorzien van een lithium-ionbatterijlader; zes spanningsregelaars, elk met een ultralage ruststroom; drie nanoPower-dollar (900nA typisch) en drie LDO-regelaars met ultralage ruststroom (zo laag als 550nA typisch). Twee lastschakelaars maken het mogelijk de randapparatuur van het systeem los te koppelen om het leeglopen van de batterij te minimaliseren. Zowel de buck-boost als de bucks ondersteunen dynamische spanningsschaling (DVS), wat extra energiebesparingsmogelijkheden biedt wanneer lagere spanningen onder gunstige omstandigheden kunnen worden ingezet. De MAX20345 is verkrijgbaar in een 56-bump, 0,4 mm pitch, 3,37 mm x 3,05 mm wafer-level-pakket (WLP).
Belangrijkste voordelen
- Superieure prestaties voor optische systemen: de geïntegreerde buck-boost-regelaar zorgt voor de lage rimpel bij hoge frequentie die optische metingen niet zal verstoren. Deze korte insteltijden ondersteunen de hooggevoelige optische sensormetingen op wearables.
- Verlengde batterijduur: regelaars met nanoPower ruststroomverminder het slaap- en stand-byvermogen, wat op zijn beurt de batterijduur verlengt en een kleinere batterij mogelijk maakt. Zeer efficiënte regelaars besparen batterij-energie tijdens actieve toestanden.
- Kleine voetafdruk: door het elimineren van meerdere discrete componenten, biedt de MAX20345 een geavanceerde vermogensarchitectuur voor draagbare en IoT-ontwerpen met beperkte ruimte.
Beschikbaarheid en prijzen
- De MAX20345 is verkrijgbaar op de website van Maxim voor $ 4,45 (1000-up, FOB VS) en is ook verkrijgbaar bij geautoriseerde distributeurs
- De evaluatiekit MAX20345EVKIT # is verkrijgbaar voor $ 57,00
- Ga voor meer informatie over MAX20345 naar: www.maximintegrated.com/products/MAX20345