Un convertisseur abaisseur-élévateur de tension prolonge la durée de vie des batteries de 20%
Signé Texas Instruments, le convertisseur DC-DC abaisseur-élévateur de tension TPS61094, avec charge de supercondensateur intégrée, affiche un courant de repos réduit à 60 nA afin de prolonger de 20% la durée de vie des batteries utilisées dans les équipements industriels de faible puissance.
Texas Instruments (TI) a développé un convertisseur DC-DC abaisseur-élévateur de tension bidirectionnel affichant un courant de repos de seulement 60 nA, soit un tiers de la valeur des solutions concurrentes, à en croire l’Américain. Le TPS61094 intègre un supercondensateur et un mode abaisseur afin de charger ce dernier tout en assurant un courant de repos très bas. Par rapport aux solutions utilisant des dispositifs avec condensateurs à couche hybride (HLC) classiques, il est ainsi possible de prolonger de 20 % la durée de vie de la batterie des équipements industriels de faible puissance.
La charge et la décharge du supercondensateur aident à prendre en charge les pics de charges et l’alimentation de secours, lesquels permettent d’assurer le fonctionnement continu des équipements industriels sur batterie tels que les compteurs intelligents, les détecteurs de fumée, les visiophones, certains appareils médicaux, etc.
Ce faisant, le TPS61094 concilie la simplicité de conception des équipements sur batterie de faible puissance – qui va de pair avec l’utilisation d’un convertisseur abaisseur-élévateur de tension – et l’augmentation de la durée de vie de la batterie – permise par le faible courant de repos.
Grâce à son faible courant de repos et à sa fonction de charge et de décharge du supercondensateur, le TPS61094 remplace avantageusement les solutions à base de condensateurs HLC – coûteux et n’assurant pas un contrôle optimal du courant de charge – utilisées dans les équipements alimentés par batterie Li/SOCl₂. De la même manière, ce composant peut assurer une alimentation de secours dans les applications nécessitant une fonction de mise hors tension sécurisée ou une dernière communication en cas de panne de courant.
En plus de prolonger la durée de vie de la batterie, le convertisseur abaisseur-élévateur à faible courant de repos de TI présente une limite de courant de 2 A sur la bobine d’inductance dans les phases d’élévation de courant, permettant au TPS61094 d’afficher un courant en sortie deux fois plus important que celui des convertisseurs boost concurrents. Ainsi, ce composant est en mesure de prendre en charge les standards radio NB-IoT, LTE-M, Wi-Sun, Mioty, Bluetooth et M-Bus sans fil sur une plus large plage de tensions d’entrée. Il peut, par exemple, assurer un courant de sortie de plus de 250 mA jusqu’à une tension d’entrée minimale de 0,7 V.
Enfin, en intégrant un chargeur abaisseur et un convertisseur élévateur au sein d’un même circuit intégré, la solution proposée par TI s’affranchit d’un chargeur abaisseur discret, d’une inductance et de deux condensateurs externes, généralement utilisés dans des équipements tels que les compteurs intelligents pour assurer des fonctions d’alimentation de secours ou de prise en charge des pics de charge. Cette intégration permet de surcroît de synchroniser aisément les différentes fonctions afin de garantir des transitions plus fluides entre les différents modes de fonctionnement.
Encapsulé en boîtier WSON de 2,0 x 3,0 mm, le TPS61094 est disponible au prix de 1,2 dollar l’unité par quantité de 1 000 pièces. Un carte d’ d’évaluation référencée TPS61094EVM-066 est également disponible au tarif de 99 dollars.
