Laut einer Erhebung des Informationsdienstes der Europäischen Kommission für Forschung und Entwicklung (CORDIS) werden aktuell jährlich etwa 28 Milliarden Primärbatterien weggeworfen. Die Herstellung dieses Batterietyps erfordert durchschnittlich das 50-fache der darin speicherbaren Energie, ohne dass die gesamte gespeicherte Energie der Zelle überhaupt genutzt werden kann. Der Power-Management-IC (PMIC) nPM2100 verlängert durch seine Eigenschaften die Lebensdauer der Primärzellen erheblich, sowie der damit ausgestatteten Produkte, und trägt somit zur Reduzierung von Batteriemüll bei.
Der nPM2100 ist für maximale Effizienz und hocheffiziente Leistungsregelung für jede Primärzellenanwendung optimiert: So erlaubt es die präzise, algorithmusbasierte Ladezustandsmessung, bei minimaler zusätzlicher Belastung, auf die gesamte Energie in der Batterie zuzugreifen. Standardmäßige spannungsbasierte Schätzungen sind oft ungenau, was zu vorzeitigem
Austausch oder unerwarteter Erschöpfung führt.
Ein Highlight ist, dass der nPM2100 über einen speziellen Versandmodus (Ship Mode) verfügt. Dadurch können Geräte mit voreingebauter Batterie ohne die Notwendigkeit einer Plastiklasche, zum Schutz vor Energieverlust der Batterie, transportiert werden. Der Modus erfordert einen Ruhestrom von nur 35 nA mit verschiedenen Aufwachoptionen, einschließlich der zum Patent angemeldeten “Break-to-wake-Funktion”. Diese ermöglicht es einem tastenlosen Produkt durch einfaches Unterbrechen einer elektrischen Verbindung das Aufwachen aus dem Versandmodus (Ship Mode).
Der Hibernate-Modus senkt den Ruhestrom auf 175 nA für eine um bis zu dreimal längere Batterie-Lebensdauer mit zeitgesteuerten Aufwachfunktionen. Zusätzlich verfügt der PMIC über einen äußerst energiesparenden Timer für eine sogenannte „Deeper Sleep“-Einstellung.
Dank des umfangreichen Software-Supports zeigt der PMIC seine optimale Performance in der Kombination mit den Wireless Multiprotocol SoCs nRF52, nRF53 und nRF54 von Nordic. Der nPM2100 ist aber auch für den Einsatz mit Host-Geräten anderer Hersteller geeignet.
Unterstützte Primärzellen sind bspw. eine oder zwei AA/AAA-Batterien (in Serie) oder eine 3V CR2032-Knopfzelle, ein- oder zweizellige Silberoxid-Batterien und Zink-Luft-Knopfzellen. Ebenso kompatibel ist jede andere Batterie, die innerhalb des Eingangsspannungsbereichs des PMICs liegt.
Muster des nPM2100 sind im kompakten 1,9 x 1,9 mm WLCSP- und 4 x 4 mm QFN16-Gehäuse verfügbar. Das nPM2100 Evaluation Kit von Nordic ermöglicht eine einfache Evaluierung und codefreie Konfiguration des nPM2100.
Wichtigste Merkmale im Überblick:
- Ultra-effizienter Aufwärtsregler
- Algorithmusbasierte Ladezustandsmessung
- 1,8 bis 3,3 V Ausgangsspannung
- Versorgungsspannung 0,7 bis 3,4 V
- Max. Leistung von bis zu 50 mA
- 35 nA Ship Mode mit diversen Wake-up-Optionen
- 175 nA Hibernate-Modus mit Wake-up-Timer
- LDO/Load-Schalter mit Versorgung durch Aufwärtsregler
- 0,8 bis 3,0 V im LDO-Betrieb
- Maximal 50 mA
Typische Anwendungen:
- IoT & Wearables
- Healthcare, Medical Tracking, Medical Wearables
- Smart Home Sensoren
- Fitness-Zubehör
- Computer-Peripheriegeräte / Fernbedienungen
- Bluetooth Asset Tracking
Weitere Informationen zu den nPM2100 ICs von Nordic Semiconductor und eine direkte Bestellmöglichkeit finden Sie auch auf unserer e-Commerce-Plattform www.rutronik24.com. |
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