节能性能优异的升降压型DC/DC转换器:BD83070GWL:从轻负载到重负载均实现高效率充分地延长电池设备的续航时间

BD83070GWL是一款内置MOSFET的升降压型DC/DC转换器IC,适用于电池驱动的移动设备、可穿戴式设备及IoT设备。这款DC/DC转换器IC不仅可通过升降压工作最大限度地利用电池的能量,还在从轻负载到重负载的广泛负载条件下,均实现了高效率和超低消耗电流,从而可大幅延长电池驱动设备的续航时间。

特别是面向电池驱动应用开发而成的高效率、超低功耗DC/DC转换器IC,产品阵容中已经拥有升压用的BU33UV7NUX、降压用的BD70522GUL等产品。升降压用的BD83070GWL是壮大了该高效率、超低功耗DC/DC转换器IC系列产品阵容的新产品。

如何既支持电池的小型化又能充分确保设备的续航时间

近年来,移动设备、可穿戴式设备、IoT设备等电池驱动的电子设备已经无所不在。为了提高产品的设计灵活度并满足确保配置新功能所用空间的小型化要求,就要求这些产品上搭载的元器件的功耗要降低到极限,以实现小型化并延长电池使用寿命。

而要延长电池驱动的续航时间,存在着削减设备功耗和电池能量是否能够完全用尽的课题。设备的各种构成元器件均在采用各种方法努力削减功耗,对于直接转换电池能量并供给其他元器件的电源来说,努力进一步降低其功耗是非常重要的。

而要降低电源的功耗,就需要在任何负载条件和工作模式下都能抑制自身功耗并提高效率。电池输入时,输入电压从比设定的输出电压高的初始电压变为比设定的输出电压低的电压。因此,使用升降压型转换器是非常有助于最大限度地使用电池能量的,可以在输入(电池)电压比设定的输出电压高的状态下,进行高效率的降压工作,当输入低于设定的输出电压时,切换为高效率的升压工作,使输出电压保持在一定电压。换句话说,无论轻负载还是重负载都高效率、无论降压还是升压都可高效率工作的升降压转换器可以说是能够使电池寿命最大化的电源。

升降压DC/DC转换器的必要性

在更广泛的负载条件下实现高效率的升降压型DC/DC转换器:BD83070GWL

BD83070GWL是面向小型电池驱动的电子设备开发而成的超低功耗升降压型DC/DC转换器IC。

内置低损耗的功率MOSFET,并采用超低消耗电流的电路,在从轻负载到重负载的广泛负载电流范围内都实现了高效率。此外,利用ROHM独有技术DC/DC转换器IC BD83070GWL还实现了升压工作和降压工作的无缝切换

移动设备用升降压电源IC不同负载电流的功率转换效率对比

<特点>

  • ・内置采用了0.13µm的BiCDMOS电源系统工艺的低损耗MOSFET:
     -在电动牙刷和剃须刀等的工作过程中,在200mA的负载电流时实现97%的业界最 高功率转换效率
     -从100µA的轻负载到1A的最大负载均实现90%以上的高效率
     -在应用待机状态下(假设负载电流为100µA),电池寿命可延长1.53倍(ROHM调查数据)
  • ・采用低消耗电流的电路和自动PFM/PWM控制技术:
     -在升降压电源IC中消耗电流达到业界先进的2.8µA Typ(VIN=3.6V、 Auto-PFM/PWM、无负载)
  • ・采用ROHM独有的“X Ramp PWM控制”技术,实现升降压的无缝切换
  • ・配置热保护、过电压保护、过电流保护、UVLO保护功能

<基本规格>

  • ・输入电压范围:2.0V~5.5 V
  • ・输出电压:2.5V、3.3V(引脚选择)
  • ・输出电流:1A(最大)
  • ・开关频率:1.5MHz(Typ)
  • ・消耗电流:2.8 µA(Typ)
  • ・工作温度范围:-40℃~+85℃
  • ・1.20×1.60×0.57(mm)的超小型12引脚UCSP50L1C封装
BD83070GWL

标准应用电路示例和负载-效率特性

<应用示例>
・IoT设备等配备纽扣电池的电子设备
・配备1节锂离子电池的电子设备
・玩具、电动牙刷等配备干电池的电子设备

新产品的应用示例

<评估板信息>
搭载DC/DC转换器IC BD83070GWL的评估板“BD83070GWL-EVK-001”可通过网售平台购买。如欲了解详细信息,请参见官网支持页面

BD83070GWL评估板

<以节能性能优异为特点的移动设备用电源IC产品阵容>

功能 产品型号 消耗电流 输入电压 输出电压 最大输出
电流
工作频率 最高效率 封装
升降压 NEW图标
BD83070GWL
2.8µA 2.0~5.5V 2.5, 3.3V 1000mA 1.5MHz 97%
@200mA
UCSP50L1C
(1.2mm×1.6mm)
升压 BU33UV7NUX 7µA
(MODE=L)
13µA
(MODE=H)
0.6~4.5V 3.3V 50mA
(MODE=L)
500mA
(MODE=H)
800kHz 91%
@1mA
VSON010X3020
(3mm×2mm)
降压 NANO图标
BD70522GUL
0.18µA 2.5~5.5V 1.2, 1.5, 1.8, 2.0, 2.5, 2.8, 3.0, 3.2, 3.3V 500mA 1MHz 90%
@10µA
VCSP50L1C
(1.76mm×1.56mm)

以上就是此次对节能性能优异的升降压型DC/DC转换器IC BD83070GWL的介绍。

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