德州儀器推出一系列低靜態電流產品以延長電池使用壽命

德州儀器(TI)宣布推出新款低壓差線性穩壓器，擁有極低的靜態電流以及快速的反應，讓功耗敏感的應用裝置能擁有更長的電池壽命，並使旗下低靜態電流產品線更加完整。



在穿戴式行動裝置、工業4.0等新應用之下，需要低靜態電流的元件越來越多，多家半導體廠商在近年來也特別專注於滿足市場需求而推出許多相關的產品。德州儀器(Texas Instruments，簡稱TI)近來便非常重視低靜態電流的相關產品，希望打造出完整的生態圈，包括電池管理、線性電源、線性／交換式穩壓器…等等。


德州儀器電池管理系統產品線經理王世斌

現在的行動裝置與配件，都擁有比以往更強的性能與更低的功耗特性，但是使用電池做為動力下，任何人都希望其電池使用時間能更長。此外現在也有許多裝置雖然不是可攜式裝置，但是內部可能有使用小型的一次性電池(如鈕扣電池)，若能降低其耗電，將可在產品生命周期結束前都能不用換電池。在這樣的需求下，就需要低靜態電流的元件來打造。

靜態電流(Quiescent Current,Iq)簡單而言，就是讓元件在沒有訊號輸入時保持在可運作的最小電流，計算方式通常為輸入電流扣除輸出電流，當靜態電流小時，表示輸入至輸出效率高，損耗較小。現代的裝置當中除了處理器等晶片之外之外，更重要是電源電路，包括低電壓差(LDO)穩壓器或交換式(Switching)穩壓器，更低的靜態電流便具有更高的轉換效率。

德州儀器在已經推出多款低靜態電流的產品，像 TPS3840電壓監控與今年陸續推出的超低功耗交換式穩壓器TPS62840、截止電流可達20mA的交換式電池充電器IC BQ25619等，現在再推出 TPS7A02極小型的低壓差線性穩壓器，具有目前業界最低的靜態電流，並具有快速回應的高動態性能。


TPS7A02低壓差線性穩壓器擁有僅25nA的極低靜態電流

TPS7A02擁有僅25nA的極低靜態電流設計，幾乎是競爭對手的1/10。在輕負載的情況下，其低靜態電流可讓常見的鋰離子電池使用時間至少延長一倍，不論是可攜式醫療或是穿戴裝置都能擁有更長的電池壽命。


TPS7A02應用領域

除了極低的靜態電流之外，TPS7A02在1-50mA的瞬間負載時，也能夠以5us以內的時間回應，讓開發者得以設計出回應時間更短，動態性更佳的應用。由於擁有極低的靜態電流，又有快速的反應時間及最小的輸出電壓變化，有利於高精密度、低功耗的裝置，如無線物聯網、可攜式醫療裝置等需要乾淨低雜訊的電源應用。


BQ25619擁有極低的截止電流特性

與其他支援高於60mA截止電流的競品相比，TI BQ25619擁有業界最低的20mA截止電流，讓充電器能夠提供超過7%的電池容量及更長的運行時間，更可設定充電定時器以減少充電的資數。而且它還具有運輸省電模式，在此模式下可將電池耗用電流從20uA降低至6uA，延長電池使用時間。


BQ25619電池充電器整合充電、升壓轉換器和電壓保護三大功能

BQ25619電池充電器更整合充電、升壓轉換器和電壓保護三大功能，以支援尺寸受限的裝置並消除上一代充電器IC所需的外部電感，達到高效設計。而整合的雙向升降壓拓樸結構，BQ25619 的充電和放電功能僅需一顆功率元件。


BQ25619的應用範圍

BQ2561 充電器能幫助工程師在設計小型醫療及個人電子裝置上更有效率，這些應用包括助聽器、耳機和無線充電盒、 IP 網路攝影機、病患監護以及個人護理裝置。


超低功耗交換式穩壓器 TPS62840，其靜態電流僅60nA

超低功耗交換式穩壓器 TPS62840，其工作靜態電流僅 60nA，為業界相似競爭裝置的1/3，在 1uA的負載下實現80%的效率。它具有可選模式和停止功能，能夠改善雜訊性能並減少訊號失真。這些優勢可讓設計人員無需使用昂貴的精密零組件、感測器或無線電解決方案即可達到系統要求。

TPS62840輸入電壓範圍為 1.8V-6.5V，範圍較廣可接受多種化學電池配置，如串聯的兩顆鋰-二氧化錳(LiMnO2)電池、單顆鋰亞硫醯氯(LiSOCl2)電池、四顆/兩顆鹼性電池和鋰聚合物(Li-Po)電池等。新的交換式穩壓設設，也能將電池數量減少或使用較小的電池。


TPS62840的相關應用

TPS62840可運用在電池供電且持續運作，並需要高靈活性、精密度並降低電磁干擾的工業和個人電子產品，包括窄頻物聯網、電網基礎設施設備和穿戴式裝置…等等。