18.09.2019

LDO-Linearregler mit weniger als 25nA Ruhestromaufnahme

Einen linearen Low-Dropout-Spannungsregler (LDO) mit einer Ruhestromaufnahme (IQ) von weniger als 25nA hat Texas Instruments unter der Bezeichnung TPS7A02 vorgestellt. Der Regler bewahrt seinen niedrigen IQ-Wert bei geringer Last auch in Dropout-Situationen, sodass Entwickler die Batterielebensdauer ihrer Applikationen laut Hersteller mindestens auf das Doppelte steigern können.


Bild: Texas Instruments

Durch sein optimales Einschwingverhalten sind k√ľrzere Aktivierungszeiten und k√ľrzere Reaktionszeiten der Applikation erreichbar. Der Baustein ist in diversen Geh√§usen verf√ľgbar und kann so als direkter Ersatz f√ľr andere Produkte in Designs eingesetzt werden.


Der TPS7A02 ist f√ľr Anwendungen geeignet, in denen es auf geringe Leistungsaufnahme und hohe Genauigkeit ankommt - wie zum Beispiel in der Netzinfrastruktur, bei der Geb√§udeautomation sowie in Medizinger√§ten und Wearables. Der Baustein erg√§nzt das Portfolio von TI an Low-IQ-LDOs, mit denen Designer die Batterielaufzeit ihrer Systeme verl√§ngern k√∂nnen.


Wird der TPS7A02 zusammen mit anderen Ultra-Low-IQ-Bauelementen eingesetzt (Beispiele sind die von TI angebotenen Ultra-Low-Power-Mikrocontroller (MCUs) der MSP430-Familie, die SimpleLink-MCU CC2642R, der Nanopower-Operationsverstärker TLV8802 und der Low-Power-Temperatursensor TMP1075), können Entwickler die Batterielebensdauer und die Leistungsfähigkeit ihrer Systeme weiter optimieren.



Technische Eigenschaften des TPS7A02


  • Die mit geringer Ruhestromaufnahme auskommende Regelungsfunktion des TPS7A02 bei geringer Last erlaubt Entwicklern mindestens eine Verdoppelung der Batterielebensdauer von Applikationen, die mit einer herk√∂mmlichen Batteriechemie wie etwa Lithium-Ionen arbeiten. Kommt der TPS7A02 beispielsweise in Funk-Videot√ľrklingeln und √úberwachungskameras zum Einsatz, l√§sst sich eine Batterielebensdauer von 24 Monaten oder mehr erzielen, also mehr als das Vierfache des Industriestandards.

    Der geringe IQ-Wert des TPS7A02 im Shutdown-Status von 3nA kann au√üerdem die Lagerf√§higkeit der Batterien in tragbaren Medizinger√§ten und Wearables gegen√ľber konkurrierenden Bausteinen bis um den Faktor f√ľnf erh√∂hen.

  • Der TPS7A02 stabilisiert sich bei Lastspr√ľngen von 1 auf 50mA in weniger als 5¬Ķs, sodass die Entwicklung von Applikationen mit k√ľrzeren Reaktionszeiten und besseren Dynamikeigenschaften m√∂glich ist.

    Mit seiner F√§higkeit zur z√ľgigen Reaktion auf schnelle Lastwechsel bei minimaler √Ąnderung der Ausgangsspannung bietet der Chip Vorteile f√ľr hochpr√§zise, stromsparende Anwendungen wie etwa drahtlose IoT-Ger√§te und tragbare Medizinger√§te, die hochwertige Versorgungsspannung ben√∂tigen, um K√∂rpersignale pr√§zise erfassen zu k√∂nnen.

  • Der Regler wechselt automatisch und ohne Zutun externer Schaltungen oder Bauelemente aus einem IQ-reduzierenden Low-Load-Status in eine Hochlast-Betriebsart mit kurzer Einschwingzeit. Mit dem Baustein k√∂nnen Entwickler laut TI so die L√∂sungsabmessungen um 70% reduzieren, um ihre Designs f√ľr beengte Platzverh√§ltnisse mit mehr Funktionalit√§t auszustatten oder alternativ mit kleineren Leiterplatten die Systemkosten zu senken.





Blockschaltbild (© TI)



Verf√ľgbarkeit

Vorserienmuster des TPS7A02 sind ab jetzt im TI Store im 1mm x 1mm gro√üen X2SON-Geh√§use (Small Outline No-lead mit 4 Pins) lieferbar, bis zum Ende des Jahres wird auch eine Version in einem 2,9mm x 1,6mm gro√üen SOT-23-Geh√§use verf√ľgbar sein. Anfang 2020 kommt zus√§tzlich eine Version mit DSBGA-Geh√§use (Die-Size Ball Grid Array) mit 4 Pins und Ma√üen von 0,65mm x 0,65mm.


Die Preise beginnen bei 0,49 US-Dollar (ab 1.000 St√ľck). Das universelle Evaluation Module MULTIPKGLDOEVM-823 f√ľr LDO-Linearspannungsregler ist f√ľr 20 US-Dollar verf√ľgbar.


 


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