ADP5091
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ADP5091

MPPT と充電管理機能付き超低消費電力のエネルギー・ハーベスタ PMU

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製品モデル 2
1Ku当たりの価格 最低価格:$2.93
機能
  • 動的センシングまたは非センシング・モードによる最大電力点追従(MPPT)機能付き昇圧レギュレータ
  • 超軽負荷時に最大効率を実現するためのヒステリシス・モード
  • 動作時の SYS ピンにおける静止電流(VIN > VCBP ≥ VMINOP): 510 nA
  • スリープ時の SYS ピンにおける静止電流(VCBP < VMINOP): 390 nA
  • 入力の動作電圧範囲: 0.08 V ~ 3.3 V
  • チャージ・ポンプ使用時の 380 mV(typ)からの高速コールド・スタート
  • MINOP ピンのシャットダウン点は入力のオープン・サーキット電圧(OCV)に基づいて設定可能
  • 1.5 V ~ 3.6 V の範囲で 150 mA のレギュレーション出力
  • 蓄電素子の充電をサポートするバッテリ充電終了の閾値(2.2 V ~ 5.2 V)
  • オプションの BACK_UP 電力経路の管理機能
  • マイクロコントローラ・ユニット(MCU)通信を介してスイッチャを一時的にシャットダウンすることで、RF(無線周波数)伝送の性能を向上
製品概要
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ADP5091/ADP5092 は、インテリジェントな統合型エネルギー・ハーベスティング向けの超低消費電力パワー・マネージメント・ユニット(PMU)ソリューションであり、PV セルや TEG からの DC 電力を変換します。これらのデバイスは、充電式リチウムイオン電池、薄膜電池、スーパー・キャパシタ、従来型のコンデンサなどの蓄電素子を充電し、小型の電子機器やバッテリ不要システムを起動させます。

ADP5091/ADP5092 は 6 µW ~ 600 mW の範囲で収集した限られた電力を効率よく変換し、損失を抑えます。内蔵のコールド・スタート回路とレギュレータを使用することで、最小 380 mV の入力電圧で動作を開始できます。コールド・スタートアップの後、レギュレータは 0.08 V ~ 3.3 V の入力電圧範囲で動作します。外部抵抗分圧器または VID ピンを使用して、150 mA のレギュレーション出力を追加することもできます。

MPPT 制御機能を備えているので、固定範囲内に入力電圧リップルを抑えることができます。これにより、DC/DC 昇圧変換が安定します。動的センシング・モードと非センシング・モードの両方で、入力電圧の調整値を設定できるので、ハーベスタから可能な限り最大の電力を取り出すことができます。動作の最小閾値を設定できるので、入力値の低い状態で昇圧をシャットダウンできます。

ADP5091 の LLD ピンは MINOP のコンパレータ出力であり、マイクロプロセッサに対する低光量インジケータとして機能します。一方、ADP5092 の REG_GOOD フラグは REG_OUT 電圧を監視します。さらに、DIS_SW ピンを使用すると、一時的に昇圧レギュレータをシャットダウンできるので、RF 伝送が容易になります。

ADP5091/ADP5092 は充電制御機能を備えているので、充電式バッテリを保護できます。この機能は、充電終了時の電圧とシャットダウン放電電圧を設定してバッテリの電圧をモニタすることで実現されます。さらに、PGOOD フラッグを設定することで、SYS 電圧を監視できます。

オプションの一次電池を接続して、内蔵の電力経路の制御回路から管理できます。この電力経路の制御回路は、エネルギー・ハーベスタ、充電式バッテリ、一次電池の間で電源を自動的に切り替えます。

ADP5091/ADP5092 は 24 ピン LFCSP パッケージに収納されています。温度範囲の定格値は −40 °C ~ +125 °C です。


アプリケーション

  • PV セル(太陽電池)によるエネルギー・ハーベスティング
  • TEG(熱電発電)エネルギー・ハーベスティング
  • 工業用モニタリング
  • 電源内蔵ワイヤレス・センサー・デバイス
  • エネルギー・ハーベスティングによるポータブル機器とウェアラブル機器

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アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関して、あるいはその利用によって生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は予告なしに変更する場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、各社の所有に属します。


本データシートの英語以外の言語への翻訳はユーザの便宜のために提供されるものであり、リビジョンが古い場合があります。最新の内容については、必ず最新の英語版をご参照ください。

なお、日本語版のデータシートは基本的に「Rev.0」(リビジョン0)で作成されています。そのため、英語版が後に改訂され、複数製品のデータシートがひとつに統一された場合、同じ「Rev.0」の日本語版のデータシートが異なる製品のデータシートとして表示されることがあります。たとえば、「ADM3307E」の場合、日本語データシートをクリックすると「ADM3311E」が表示されます。これは、英語版のデータシートが複数の製品で共有できるように1本化され、「ADM3307E/ADM3310E/ADM3311E/ADM3312E/ADM3315E」(Rev.G)と改訂されたからで、決して誤ってリンクが張られているわけではありません。和文化されたデータシートを少しでも有効に活用していただくためにこのような方法をとっておりますので、ご了解ください。

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アナログ・デバイセズは、最高レベルの品質と信頼性を満たす製品を供給することを常に最重要視しています。これを実現するため、製品、プロセス設計、更には製造プロセスに対しあらゆる観点から品質と信頼性のチェックを行っています。アナログ・デバイセズでは出荷製品に対する「ゼロ・ディフェクト」を常に目指しています。詳細については、アナログ・デバイセズの品質および信頼性プログラム、認証のページを参照してください。
製品モデル ピン/パッケージ図 資料 CADシンボル、フットプリント、および3Dモデル
ADP5091ACPZ-1-R7
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ADP5091ACPZ-2-R7
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ソフトウェアおよび製品のエコシステム

ソフトウェアおよび製品のエコシステム

評価用キット

評価用キット 2

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EVAL-ADP5091

ADP5091 評価用ボード

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EVAL-ADP5091

ADP5091 評価用ボード

ADP5091 評価用ボード

機能と利点

  • プラグ&プレイのエナジー・ハーベスティング・プラットフォーム
  • アナログ・デバイセズのワイヤレス・センサー・ネットワーク(WSN)プラットフォームに対応
  • ソーラー・パネル・ハーベスタを搭載
  • プログラマブル出力電圧を提供する 1 つの安定化された出力
  • RoHS 準拠
 

製品の詳細

ADP5091 デモンストレーション・プラットフォームは、エナジー・ハーベスティング用のプラグ&プレイ評価用ボード(ADP5091-2-EVALZ)です。この評価用ボードには、太陽光発電(PV)パネルと必要なパワー・マネージメントのすべてが含まれており、エナジー・ハーベスティングを利用してデバイスに給電できるようにします。Alta Devices の PV セルと、ADP5091 エナジー・ハーベスティング・パワー・マネージメント IC をベースにしています。


このデモンストレーション・プラットフォームは、光エネルギーを電気エネルギーに変換します。PV パネルは光を 0.8 V の電気エネルギーに変換します。ADP5091 は入力電圧を 0.8 V から 3.5 V に昇圧し、そのエネルギーをスーパーキャパシタに保存します。


ADP5091 は、出力電圧が安定化された設定可能な出力を 1 つ備えています。
ADP5091 は低ドロップアウト(LDO)レギュレータと昇圧レギュレータを組み合わせることで、メインの昇圧レギュレータの出力よりも互換性のある出力電圧を提供します。Alta Devices の PV セルは、光ハーベスト用の色素増感太陽電池(PV セル)です。明るさのレベルが通常 200 ~ 1000 ルクスの屋内環境用に最適化されています。


ADP5091 は超低消費電力の同期整流式 DC/DC 昇圧レギュレータです。ADP5091は 0.38 V ~ 3.3 V の入力電圧で動作し、内蔵のパワー・スイッチ、同期整流器、バッテリ管理、および 1 つの安定化された出力を備え、高効率のソリューションを提供します。このデモンストレーション・プラットフォームで、デバイスを簡単に評価することができます。


ADP5091 の詳細は、製品データシートに記載されています。ADP5091-2-EVALZを使用する際は、このユーザ・ガイドと併せてデータシートを参照してください。


このシステムは、アナログ・デバイセズの WSN デモンストレーション・プラットフォームに直接取り付けることもできます。


このユーザ・ガイド UG-927 は、評価用ボードをセットアップして、負荷への給電に使用する方法を説明しています。

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EVAL-ADP509X

ADP5091/ADP5092 評価用ボード

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EVAL-ADP509X

ADP5091/ADP5092 評価用ボード

ADP5091/ADP5092 評価用ボード

製品の詳細

ADP5091ADP5092 は 2 チャンネルの超低消費電力エナジー・ハーベスティング PMU で、コンパクトな 4 mm × 4 mm LFCSP パッケージに収められています。ADP5091-1-EVALZ と ADP5092-1-EVALZ は 0.38 V ~ 3.3 V の入力電圧で動作し、内蔵のパワー・スイッチ、同期整流器、バッテリ管理、ハイブリッド制御され安定化された出力を備え、最小限の外付け部品で高効率のソリューションを提供します。


ADP5091-1-EVALZ および ADP5092-1-EVALZ 評価用ボードにより、デバイスを簡単に評価することができます。このユーザ・ガイドは、すばやく評価用ボードをセットアップし、外付け抵抗分圧器を使って最大 3.5 V の電圧を SYS 出力に与える方法について説明します。内蔵スイッチは、BAT ピンの蓄電素子の電圧が外部で設定された 2.4 V の SETSD を超えている限りオンになります。SYS が 3 V まで上昇すると、PGOOD インジケータがハイに切り替わります。REG_OUT はデフォルトの出力電圧として、2.5 V に設定されています。ADP5091/ADP5092 の全情報は、ADP5091/ADP5092 のデータシートに記載されています。評価用ボードを使用する際は、このユーザ・ガイドと併せてデータシートを参照してください。

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