Общее описание

MAX38888 - это резервный регулятор с накопительным конденсатором или конденсаторной батареей, предназначенный для эффективной передачи энергии между накопительным элементом и системной шиной питания в реверсивных режимах "buck" и "boost" с использованием одного и того же индуктора.

При наличии основного питания, превышающего минимальное напряжение питания системы, регулятор работает в режиме "buck" и заряжает накопительный элемент при пиковом токе индуктора до 500 мА. После зарядки накопительного элемента схема потребляет ток всего 2,5 мкА, поддерживая суперконденсатор или другой накопительный элемент в состоянии готовности. При отключении основного питания регулятор работает в режиме усиления и не позволяет системе опуститься ниже минимального рабочего напряжения, разряжая накопительный элемент при пиковом токе индуктора до 2,5 А.

MAX38888 программируется извне для минимального и максимального напряжения накопительного элемента, например суперконденсатора, минимального напряжения системы и максимальных токов заряда и разряда. Внутренний DC-DC преобразователь требует только индуктивности 1 мкГн.

 

 Приложения

  • Ручное промышленное оборудование
  • Портативные компьютеры
  • Портативные устройства со съемным аккумулятором

 

Преимущества и особенности

  • Выходное напряжение системы от 2,5 В до 5 В
  • Диапазон напряжения конденсатора от 0,8 до 4,5 В
  • Пиковый ток разряда индуктора до 2,5 А
  • Программируемые пороговые значения напряжения и тока
  • ±2% Точность порога
  • Эффективность до 95%, зарядка или разрядка
  • 2,5 мкА Ток покоя в состоянии готовности
  • Малый размер решения
  • Корпус TDFN 3 мм x 3 мм x 0,75 мм

 

Информация о приложениях

Выбор конденсатора

Конденсаторы на выводах SYS и CAP уменьшают пики тока и повышают эффективность. Рекомендуется использовать керамические конденсаторы, поскольку они имеют самое низкое эквивалентное последовательное сопротивление (ESR), наименьший размер и низкую стоимость. Выберите приемлемый диэлектрик, например X5R или X7R. Поскольку емкость керамических конденсаторов уменьшается при смещении по постоянному току, для большинства приложений рекомендуется использовать стандартные керамические конденсаторы емкостью 22 мкФ на обоих выводах.

Выбор суперконденсатора Когда источник питания, подающий напряжение VSYS, отключается, питание выхода обеспечивается MAX38888, работающим в резервном или повышающем режиме работы с использованием суперконденсатора в качестве источника. Для того чтобы напряжение питания оставалось регулируемым, мощность, которую может выдать суперконденсатор при минимальном напряжении, должна быть больше, чем требуется системе. MAX38888 будет представлять постоянную силовую нагрузку на суперконденсатор, при которой меньший ток будет вытягиваться из суперконденсатора вблизи его максимального напряжения VCAP. Однако ток, потребляемый от суперконденсатора, будет увеличиваться по мере его разрядки для поддержания постоянной мощности нагрузки. Количество энергии, необходимое в режиме резервного копирования, будет равно произведению постоянной резервной мощности и времени, определяемого как время резервного копирования, tBACKUP. Количество энергии, имеющейся в суперконденсаторе, рассчитывается по следующей формуле: E=1 / 2 ×CSCAP×(VCAPMAX 2-VCAPMIN 2)(J) Количество энергии, необходимое для завершения резервного копирования, равно: E=VSYS×ISYS×tBACKUP)(J), где ISYS - нагрузка системы во время резервного копирования. Поскольку энергия, требуемая на стороне системы во время резервного события, поступает из доступной энергии суперконденсатора, при условии эффективности преобразования η и заданном tBACKUP, требуемый CSCAP будет определяться следующим уравнением: CSCAP = (2xVSYS × ISYS × tBACKUP) www.maximintegrated.com / [(VCAPMAX 2- VCAPMIN 2) × η](F)

Выбор индуктора

В большинстве приложений MAX38888 работает с индуктивностью 1 мкГн. В приложениях, где требуется более низкий пиковый ток, можно использовать большую индуктивность, чтобы уменьшить пульсации. Рекомендуемый диапазон индуктивности - от 1 мкГн до 4,7 мкГн. Выберите 4,7 мкГ для более высокого значения RISET (100 кОм). 1μH не поддерживается для значения RISET 100kΩ.

Флаги состояния

MAX38888 имеет два специальных вывода для сообщения статуса устройства главному процессору. Выход готовности (RDY) будет высоким, когда суперконденсатор полностью заряжен (т.е. FBCH > 0,5 В). RDY подтягивается к низкому уровню, если FBCL < 0,475 В. Другой флаг состояния - выход резервного копирования (BKUPB), который удерживается в низком состоянии, когда деталь находится в режиме резервного копирования (т.е. когда FBS 0,5 В). BKUPB разряжается на высокий уровень, когда FBCL 0,56 В. Оба выходных контакта имеют открытый разряд и требуют внешних подтягивающих резисторов. Рекомендуемые значения подтягивающих резисторов - 1MΩ. Выводы должны быть подтянуты к шине SYS.