超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
对于使用电池供电的个人电子设备,快速充电、更长的运行时间和更长的电池寿命已成为消费者的基本期望。ADI提供创新的电源解决方案,支持安全、可靠、高效的电池管理,从而为个人电子设备中使用的电池充分延长使用时间、健康状态和寿命。
价值和优势
我们提供出色的电池电量计IC、全面的锂离子保护技术,以及效率高达98%的开关电容转换器。我们的个人电子设备解决方案利用超低静态电流来尽可能延长运行时间、待机、贮藏寿命和电池的整体寿命。此外,我们的低功耗电源管理IC (PMIC)支持低工作电流、高效功率转换和紧凑的外形,对于使用小型电池、空间有限的应用,这些因素非常重要。利用我们的个人电子设备解决方案,解锁锂离子电池的全部功能。
我们的电量测量算法 提供高精度的充电状态报告,无需进行电池特性表征。我们广泛的USB-C 充电器产品组合提供具有集成USB-C检测功能的单芯片解决方案以及用于快速充电和USB-PD的充电器。此外, AccuCharge™ 技术将电量计和充电器集成到单个芯片中,以提高充电精度并简化充电管理。我们的端口保护产品组合提供过压和浪涌保护,以免不安全或有缺陷的电源对设备造成影响。
我们的DC-DC转换器提供高功率密度、低静态电流,以及整个负载范围内的高效率。多电轨/多相输出和小封装选项为个人电子设备设计提供了灵活的解决方案。我们的 nanoPower DC-DC转换器消耗的静态电流(IQ)低于1μA,帮助大幅降低功耗,从而延长电池的使用寿命。
尽可能延长运行时间、待机、贮藏寿命和电池的寿命
提高充电精度
降低功耗
特色产品
MAX14699
MAX14699过压保护(OVP)器件具有38mΩ(典型值)低导通电阻(RON)的内部FET,可保护低压系统,使其免受高达+28VDC的电压故障影响。内部箝位还可为器件提供高达+100V的浪涌保护。MAX14699的过压响应时间为100ns(典型值),可在过压事件期间有效控制OUT端的电压上升。当输入电压超过过压阈值时,内部FET会迅速关断,以防止损坏受保护的下游元件。
过压保护阈值可通过可选的外部电阻调节至4V至20V之间的任何电压。当OVLO输入设置为低于外部OVLO选择电压时,MAX14699会自动选择准确的内部跳变阈值。内部过压阈值(OVLO)预设为13.75V(典型值)。该器件具有开漏低电平有效ACOK输出,指示电源电压稳定在最小电源电压和VOVLO之间。MAX14699通过内部热关断功能防止过流事件。
MAX14699采用小型12引脚WLP封装,可在-40°C至+85°C的扩展温度范围内工作。
应用
- 便携式媒体播放器
- 智能电话
- 平板PC
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
MAX17260
MAX17260为超低功耗电量计IC,采用Maxim ModelGauge™ m5算法。IC监测单节电池,支持高边和低边电流检测。
ModelGauge m5 EZ算法不要求对电池进行特征分析,很容易实现电量计量,并简化主机软件。算法具有较高容限,支持多种锂电池和应用,既包含了库仑计出色的短期高精度、高线性度特性,又具有电压检测技术出色的长期稳定性,而温度补偿使得器件提供业内领先的计量精度。IC在较宽的工作条件下自动补偿电池老化、温度和放电率,并以百分比(%)提供精确的电量状态(SOC),以毫安时(mAh)提供剩余容量。当电池达到接近空电量的临界区域时,算法激活特殊的误差修正,进一步消除误差。IC精确估算剩余工作时间和电池充满需要的时间,提供三种报告电池寿命的方法:容量降低、电池电阻变大和充电次数增加。
IC可精确测量电流、电压和温度。使用内部温度传感器或外部热敏电阻测量电池包温度。通过2线(I2C)接口访问数据和控制寄存器。IC采用微小、无铅、0.4mm焊球间距、1.5mm x 1.5mm的9引脚WLP封装,以及3mm x 3mm、14引脚TDFN封装。
应用
- 可穿戴、智能手表
- 平板电脑、二合一笔记本电脑
- 蓝牙耳机
- 健康和健身监测仪
- 数码相机、视频和运动摄像机
- 医疗设备
- 手持式计算机和终端设备
- 无线扬声器
- 住宅及楼宇自动化、传感器
- 便携式游戏机
- 玩具
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 听戴式和可穿戴式解决方案
智能楼宇解决方案
- 自动识别和数据采集(AIDC)
MAX17320
MAX17320是一款38µA IQ独立电池组侧电量表IC,带有保护装置、电池内部自放电检测,并获得SHA-256认证(可选),适用于2至4节串联锂离子/聚合物电池。
该IC监控电池的电压、电流、温度和状态,以使用外部高侧N-FET提供针对过压/欠压、过流、短路、过温/欠温、过充电和内部自放电情况的保护,并提供充电规范,确保电池在安全条件下运行,从而延长电池的续航时间。该IC使用内部FET平衡电池。在预充电期间,该IC使用CHGFET对充电过程进行线性控制。
为防止电池组克隆,该IC集成了采用160位密钥的SHA-256认证。每个IC都包含唯一的64位ID。
该电量表采用Maxim ModelGauge™ m5算法,既有库仑计数器的短期精度和线性度,也有基于电压的电量表的长期稳定性,提供业界出色的电量表精度。IC会对电池老化情况、温度和放电速率进行自动补偿,在各种工作条件下能准确提供电池的充电状态(SOC)(以毫安时mAh或百分比%显示)。
该IC提供了一个可配置的始终导通LDO,即使在故障情况下,也可以为系统侧的小型关键负载供电,而不会使电池过载。动态功率功能提供瞬时最大电池输出功率,可以在不违反最小系统输入电压的情况下输送给系统。
Maxim 1-Wire®或双线I2C/SMBus接口提供对数据和控制寄存器的访问。该IC采用无铅2.4mm x 2.6mm 30引脚0.4mm间距WLP封装和4mm x 4mm 24引脚TQFN封装。
应用
- 数码相机、数码摄像机和运动型摄像机
- 手提电脑、无线电和终端
- 医疗设备,健康和健身监测器
- 电动工具、无线扬声器和无人机
- 智能电池和电池备用
- 智能手机、平板电脑和二合一笔记本电脑
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
智能楼宇解决方案
- 自动识别和数据采集(AIDC)
MAX17332
MAX17332是一款35μA IQ独立充电器、电量计、保护器和电池内部自放电检测IC,适用于1节锂离子/锂聚合物电池。当存在电压源时,该IC使用AccuCharge™充电技术通过调制充电N-FET来调节充电。该IC可调节充电电压、电流和FET温度。通过在非易失性存储器中进行灵活配置支持独立充电。该IC支持以下应用:
- 低功耗充电
- 由来自通用5V USB的1mA至500mA电流直接充电
- 无需识别/协调USB
- 大功率并联电池组 (>1000mA)
- 并联电池组独立充电
- 防止并联电池交叉充电
- 协调外部DC-DC,可发出警报
- 充分减少压差和热量
- 保护和充电控制(电池组或主机端)
该IC理想二极管电路支持快速响应系统瞬变和适配器移除,在CHG FET上具有低压差。
该IC采用ModelGauge™ m5 EZ算法,既有库仑计数器的短期精度和线性度,也有基于电压的电量表的长期稳定性,提供业界出色的电量表精度。该IC会对电池老化情况、温度和放电速率进行自动补偿,在各种工作条件下都能准确提供电池的充电状态(SOC)(以毫安时mAh或百分比%显示)。
该IC通过监测电池电压、电流、温度和状态提供保护,防止出现过压/欠压、过流、短路、过温/欠温和过充电情况,并使用外部高侧N-FET实现内部自放电保护,以确保锂离子/聚合物电池在安全条件下运行,从而延长电池使用寿命。
应用
- USB PPS和直接充电
- 智能电池和混合超级电容电池
- 双屏智能手机、平板电脑
- 可听戴设备、可穿戴设备、智能手表
- 医疗设备、健康和健身监测仪
- 手持式无线电、电脑、配件
- 家居/楼宇自动化、传感器、相机
- 并联电池AR/VR系统
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 听戴式和可穿戴式解决方案
MAX20342
MAX20342为USB Type-C®充电器检测器,也可用于检测充电器是否兼容USB电池充电规范1.2版规格。USB Type-C充电器检测电路可作为UFP或DRP,取决于工厂配置。
器件执行USB Type-C检测逻辑,使系统能够支持基于USB Type-C端口的充电。器件还包括支持BC1.2兼容充电规范的充电器检测功能,能够检测USB标准下行端口(SDP)、USB充电下行端口(CDP)、专用充电端口(DCP)及其他特殊充电器。GPIO输出允许MAX20342根据充电器检测结果控制外部锂离子(Li+)电池充电器。
MAX20342集成电阻检测电路,根据所连接的电阻自动配置工厂配置状态。此外,电阻测量电路还可配置用于检测USB Type-C连接器中是否受潮。
MAX20342内部还集成了低导通内阻、低电容的双刀双掷(DPDT) USB开关,支持高速USB、全速USB、低速USB和UART信号传输。开关位置可通过USB检测逻辑自动配置或手动配置。
MAX20342在CC1、CC2、SBU1和SBU2引脚提供高达±15kV的人体模式(HBM)的高ESD保护。CDP和CDN引脚提供高达±6kV的ESD保护。MAX20342的CC1、CC2、SBU1和SBU2引脚具有±15kV气隙放电和±8kV接触放电保护,符合IEC 61000-4-2标准。MAX20342采用24焊球、0.4mm焊距、2.62mm x 2.02mm晶圆级封装(WLP),工作在-40°C至+85°C扩展级温度范围。
应用
- DSC和便携式摄像机
- 平板电脑
- 智能电话
- 电子书
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
MAX77787
MAX77787是一款集成USB Type-C® CC检测和反向升压功能的独立3.15A充电器。通过电阻可轻松配置快速充电电流和端接电压。该IC的输入电压范围为4.5V至13.4V,最大输入限流为3A。该IC还实现了自适应输入电流限制(AICL)功能,通过降低输入电流来调节输入电压,以防止薄弱的适配器出现电压崩溃或折返。
IC上的USB Type-C配置通道(CC)检测引脚可实现自动USB Type-C电源检测和输入限流配置,只要插入USB插座,无需任何软件控制。该IC还集成了使用D+和D-引脚的BC1.2和专用适配器检测功能。
该IC提供高达5.1V/1.5A且可通过ENBST引脚使能的反向升压功能,还提供可通过ENBST和STBY引脚组合使能的BYP反向升压功能。STAT引脚指示充电状态,而INOKB引脚指示有效的输入电压。通过拉低CHGENB引脚,可停止充电。
该IC配备Smart Power Selector™和电池真关断FET以控制电池的充电和放电或在发生故障时将电池隔离。该IC支持符合JEITA标准的锂离子电池。它还具有另一种选项,支持不符合JEITA标准的LiFePO4电池。该IC采用2.758mm x 2.758mm、0.4mm间距、6 x 6晶圆级封装(WLP),使其适合低成本PCB装配。
应用
- 移动销售点(mPOS)终端
- 便携式医疗设备
- 无线耳机
- GPS跟踪器
- 可穿戴设备的充电盒
- 移动电源
- 移动路由器
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
MAX77818
MAX77818将高性能3A开关充电器和专有的ModelGauge™ m5电量计集成于节省空间的WLP封装,是USB供电便携式设备的理想选择。智能电源通路充电器支持两路输入,带有反向阻塞和USB-OTG,集成全部功率开关,工作在较高开关频率,具有高效率,支持利用较小外部元件实现低热设计。Maxim ModelGauge m5算法既有库仑计出色的短期高精度、高线性度特性,又具有电压电量计优异的长期稳定性,而温度补偿还提供业内领先的计量精度。器件也集成两个高压输入LDO,可通过I2C接口灵活编程。
应用
- 蓝牙耳机
- 手持式设备
- 工业PC
- 物联网(IoT)
- 便携式医疗设备
- 智能家居、传感器
- 可穿戴、智能手表
- 无线扬声器
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 智能家居 决方案
- 家庭影院和游戏解决方案
- 听戴式和可穿戴式解决方案
MAX77827
MAX77827为高效率升/降压转换器,适用于单节锂离子供电应用,6μA典型静态电流为业界最低。器件支持1.8V至5.5V输入电压范围,输出电压范围为2.3V至5.3V。IC提供两种不同的开关电流(1.8A和3.1A),根据给定的负载电流需求优化外部元件尺寸。使用1.8A开关限流选项时,IC在降压模式下可支持高达1.0A负载电流,在升压模式下(VIN = 3.0V,VOUT = 3.3V)支持900mA负载电流。
为电池供电的便携式应用提供电源轨的DC/DC转换器方案中,96%峰值效率使该IC成为最佳选择之一,
IC具有可调节输出电压功能,可通过单个电阻在2.3V至5.3V范围内设置。2个GPIO引脚支持强制PWM使能和电源就绪(POK)指示。独特的控制算法允许高效、卓越的电源/负载瞬态响应,以及在降压和升压模式之间平稳切换。这些性能可以提供设计上的灵活性,允许IC覆盖较宽的应用范围和应用场景,同时最大程度减小电路板面积。
MAX77827采用1.61mm x 2.01mm、12焊球晶圆级封装(WLP)。
应用
- 单节Li+电池供电设备
- 智能手机/便携/可穿戴设备
- 物联网(IoT)设备
- null
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 智能家居 决方案
- 家庭影院和游戏解决方案
- 听戴式和可穿戴式解决方案
MAX77857
MAX77857 是一款高效、高性能升降压转换器,适用于需要宽输入电压范围(2.5V 至 16V)的系统。它具有 7A 开关电流,在降压模式和升压模式下可分别提供高达 6A 和 4A 的输出电流(升压比 ≤ 1.3)。它以 PWM 模式运行,并自动执行 SKIP 模式以提高轻负载效率。
使用内部反馈电阻时,默认输出电压为 5V。使用外部反馈电阻时,还可将默认输出电压配置为 3V 和 15V 之间的任意值。输出电压可通过 I2C 串行接口动态调节(参见输出电压配置部分)。
SEL 引脚允许通过单个外部电阻对四个不同的 I2C 接口从机地址、四个不同的开关限流阈值,以及选择外部或内部反馈电阻进行编程设置。根据不同的开关限流阈值,可使用针对特定应用进行优化的外形小巧的外部组件。使用外部反馈电阻可实现更宽的输出电压范围,并在启动时提供自定义的输出电压。
I2C 串行接口是可选接口,支持动态控制输出电压、输出电压变化摆率、开关限流阈值、开关频率和强制 PWM 工作模式。I2C 编程设置优先于 RSEL 解码设置。
MAX77857 采用 2.83mm x 2.03mm、35 引脚/31 引脚晶圆级封装 (WLP) 和 3.5mm x 3.5mm、16 引脚倒装芯片 QFN 封装 (FC2QFN)。
应用
- USB 供电 (USB-PD) OTG
- Qualcomm® Quick ChargeTM
- USB VBUS 电源和 DRP(双重角色电源)端口
- 数码单反相机、数码单反相机镜头
- 显示屏电源
- 多达 3 节电池的锂离子电池应用
- 笔记本电脑、平板电脑
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 家庭影院和游戏解决方案
MAX77958
MAX77958是一款可靠的USB Type-C CC检测和供电(PD)协议实现解决方案。该器件使用了Type-C CC检测和USB PD消息来检测连接的附件或设备。该IC可保护器件免受过压和过流影响,并检测湿度状况,防止USB Type-C连接器遭受腐蚀。该IC还提供D+/D- USB开关和BC1.2检测来支持传统的USB标准。其中包含适用于USB PD的VCONN开关,以及适用于外部 VCONN升压或降压转换器的使能引脚。USB PD协调完成之后,该IC可为外部多路复用器配置替代模式设置。
该IC符合USB Type-C标准(1.3版本)和PD 3.0标准,能够在不影响合规性的情况下轻松自定义。
该IC包含一个 I2C 主机,能够对系统中的其他设备执行读写操作,所以其固件能够自行配置相关器件,无需主处理器提供协助。例如,可基于BC1.2检测、CC检测和PD通信来配置外部充电器。
该IC带有一个中断输出引脚,可以报告事件检测和状态变化情况。此外还带有一个I2C 接口,系统可使用该接口来读/写并配置内部寄存器。
该IC具有9个可配置的GPIO,可用于进行检测,或用作中断引脚、外部器件的启用/禁用引脚,或用作ADC输入。
该IC采用3.10mm x 2.65mm、0.5mm间距的晶圆级封装(WLP)。
应用
- 智能手机
- 平板电脑
- 摄像头
- 游戏机
- 移动电源
- 工业设备PoE至USB Type-C转换器
- 手持式设备
- 便携式设备
- 监视器
- 医疗健康和医疗设备
- 其他USB Type-C器件
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 听戴式和可穿戴式解决方案
- 智能家居 决方案
- 家庭影院和游戏解决方案
智能楼宇解决方案
- 自动识别和数据采集(AIDC)
MAX77932C
MAX77932C是一款独立的双相开关电容转换器,带有集成式电源开关,提供8A输出电流,并将输入电压一分为二。该IC适用于使用2S锂离子电池、同时采用1S级电压为电路供电的应用。此外也适用于从1S电池转向2S电池配置的应用。该IC通过将2S电池电压转换为1S等效输出来简化此类迁移,并让设计人员仍能使用现有的下游1S电源架构。
该IC采用无电感开关电容转换器拓扑,帮助缩小了整体尺寸,并降低了电路的最大高度。其开关频率最高可达1.5MHz,减少了所需的电容的尺寸和数量,从而进一步缩小了解决方案的尺寸。该IC确保能够安全采用集成过压、欠压、过流和热保护,且利用内置的频率扰动功能法度降低了EMI。除了尺寸小巧、更低EMI和保护特性等优势之外,该IC的峰值效率高达98.5%,有助于简化散热设计,非常适合消费电子、医疗和工业领域应用。
该IC具有一个I2C兼容型双线串行接口,由一条双向串行数据线(SDA)和一条串行时钟线(SCL)构成。该IC支持高达3.4MHz的SCL时钟速率。例如OCP、OVLO或UVLO阈值、开关频率、软启动电流和持续时间等转换器参数,都可以通过I2C接口实现轻松调节。该IC在工作时消耗30μA低静态电流,在关断时消耗4μA静态电流。该IC采用微型无铅、0.4mm间距、2.4mm x 2.8mm 42引脚晶圆级封装(WLP)。
应用
- 智能手机和平板电脑
- 超级本电脑
- Chromebook
- DSLR和无反相机
- 移动电源
- 2S锂离子电池应用
- 智能手机直充
- 便携式打印机
- 便携式游戏机
- 移动销售终端(mPOS)设备
- 双向无线电
应用
消费电子技术解决方案
- 个人电子设备解决方案
- 超低功耗 (ULP)、节省空间的电源和电池管理解决方案
- 家庭影院和游戏解决方案
智能楼宇解决方案
- 自动识别和数据采集(AIDC)
特征参考设计
MAXREFDES179
The MAXREFDES179 reference design board is a standalone 27W/45W USB type-C PD fast-charger, fuel-gauge, and protection solution for 2S Li+ batteries. It also provides 8A output at a voltage of 1S very efficiently to power systems with power management integrated circuits (PMICs) designed for 1S voltages.
The MAXREFDES179 allows the easy evaluation of the USB-C PD controller, buck-boost charger, fuel gauge with integrated protection, and 2S-to-1S switched-capacitor converter.
The MAX77958 is a complete solution to detect the USB type-C CC and implement the PD protocol. The MAX77960/MAX77961 is a 27W/45W wide-input buck-boost charger with integrated field-effect transistors (FETs) for 2S Li+ batteries. The MAX77932 is a dual-phase switched-capacitor converter with integrated power switches that delivers 8A output current and divides the input voltage by two. The MAX77932 also simplifies the migration by converting the 2S battery voltage to 1S-equivalent output and preserves the existing downstream 1S power architecture. The MAX17320 is a fuel-gauge IC with a protector and SHA-256 authentication for two to four series lithium-ion/polymer batteries. The fuel gauge uses the ModelGauge m5 algorithm that automatically compensates for cell aging, temperature, and discharge rate, and provides accurate state-of-charge (SOC) in milliampere-hours (mAh) or percentage (%) over a wide range of operating conditions to protect the battery.
The graphical user interface (GUI) is Windows-based. A register-based interface exercises the features of the MAX77932, MAX77958, MAX77960/MAX77961, and MAX17320.
The design files, firmware, and software are available in the Design Resources tab. The board is also available for purchase.
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培训和支持
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03:17Don't Let a Low Battery Eat Into Your Playtime
在线研讨会
1月 13, 2022
Spread the Word: This Is the Power of Silence
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Switched-Capacitor Converter Simplifies Migration from 1S to 2S Battery Architectures
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Buck-Boost Enables High Power Density and Higher System Efficiency for Systems with Back-Up Battery
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How to Shrink Your USB Type-C Battery Charger
设计笔记
3月 26, 2019
How to Choose a Power Path Selector
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