CIs de gerenciamento de energia
Introdução
Os dispositivos eletrônicos atuais melhoram a vida das famílias
e da sociedade. Em especial, o advento dos dispositivos
inteligentes com conectividade de rede é a grande promessa
para tornar a vida mais eficiente e confortável.
Mas esses dispositivos possuem uma desvantagem relacionada
ao impacto ambiental. De forma geral, mais dispositivos
consomem mais energia e, em muitos casos, quanto mais
recursos, menor é a eficiência energética.
Felizmente, os aprimoramentos no gerenciamento de energia
tornam possível a concepção de dispositivos ricos em recursos,
eficientes no consumo de energia e ecológicos.
A Fujitsu é líder na tecnologia de gerenciamento ambiental
de energia por meio de sua linha de CIs de Gerenciamento
de Energia (PMICs), incluindo conversores CC/CC, CIs para
carregadores, CIs para monitoramento de consumo e CIs de
reset. Esses dispositivos altamente eficientes apresentam
baixo consumo de energia, design compacto, componentes
externos reduzidos e técnicas de controle eficientes para
resposta transitória rápida e tensão de saída mais baixa.
A Fujitsu também oferece placas de avaliação e uma
ferramenta de simulação baseada na Web, o Easy DesignSim™,
para simplificar o projeto de gerenciamento de consumo de
energia e reduzir o tempo de desenvolvimento.
Em poucas palavras, a linha diversificada de PMICs da Fujitsu
atende às exigências dos clientes para uma ampla gama de
aplicações.
Economia de energia
alta eficiência
Soluções de Dispositivos Eco*
Encapsulamento
pequeno
com menos
componentes
externos
Topologia
de controle
para resposta
transitória
ultrarrápida e saída
de baixa
tensão
*Eco: um termo onomatopeico entre Ecologia e Economia
Linha de CIs de Gerenciamento de Energia CIs para carregadores de bateria
Conversores CC/CC
Os conversores CC/CC da Fujitsu oferecem uma tecnologia
ecológica para diversas aplicações que vão desde PCs, celulares
e outros terminais móveis até TVs digitais, câmeras digitais e
filmadoras digitais (DVCs).
Para esses conversores, a Fujitsu se concentrou em desenvolver
os reguladores de comutação para obter uma resposta
transitória rápida e altamente eficiente, bem como baixo
consumo de energia.
Os conversores CC/CC da Fujitsu combinam tecnologia de ponta
em design e produção de semicondutores, tecnologia de
sistemas e de aplicações. A Fujitsu oferece conversores CC/CC
de um canal a múltiplos canais com alto desempenho,
funções avançadas e facilidade de uso.
Recursos
• Alta eficiência
• Rápida resposta transitória
• Baixo consumo de energia
Com a proliferação de dispositivos portáteis, os usuários
estão exigindo maior desempenho, mais eficiência, consumo
reduzido de energia e maior durabilidade da bateria.
A Fujitsu atende a essas necessidades com seus CIs para
carregadores de bateria. Os dispositivos usam uma topologia de
retificação síncrona que adota a Modulação por Largura de Pulso
(PWM) para carregar baterias de íon-lítio, usadas em dispositivos
como notebooks. Os CIs para carregadores da Fujitsu carregam a
bateria com eficiência e segurança, controlando separadamente
a tensão e a corrente de carga e utilizando a topologia de
retificação síncrona do conversor CC/CC.
Um comparador de detecção de adaptador CA, independente
do bloco de controle do conversor CC/CC, pode controlar a
fonte fornecendo a tensão ao sistema. O CI para carregador
de bateria admite uma ampla faixa de tensão de entrada,
permite consumo de baixa corrente em modo standby e
pode controlar precisamente a tensão e a corrente da carga,
tornando o dispositivo perfeito para carregadores de bateria
de íon-lítio integrados.
Recursos
• Variada linha de produtos
• Carga de bateria segura e eficiente
• Um canal para multicanais
• Alta precisão da tensão de carga
• Suporte para baterias com 2, 3 ou 4 células
• Diversas funções de proteção
• Função de detecção de adaptador CA
• Baixo consumo de energia
Conversor CC/CC e
linha de CIs para carregador de bateria
Canais de saída
6
Geral
MB39A123
canais
Geral (SW FET)
MB39A302
4
canais
CC/CC + LDO
MB39C313A
3
6 MHz CC/CC
Para sistema
MB39C316*1
MB39A112
canais
LCD
Controle de
carga
MB39C331*2
MB39A104
MB39CO11A
2
MB39A136
canais
MB39A214A
MB39C015
MB39C007
* Método comparador para
detecção de valor mínimo
MB39C014
MB39C006A
*1,3 can CC/CC + 4 can LDO
MB39C022*3
*2,2 can CC/CC + 12 can LDO
MB39C326
*3,1 can CC/CC + 1 can LDO
MB39A135
MB39A130A
1
canais
MB3800
MB39A134
MB39A132A
1,7 V
2
2,5 V
4,5 V 5,5 V
7,0 V
11,0 V 115,0 V 18,0 V
25,0 V 28,0 V
Tensão da
fonte de
alimentação
Folheto sobre PMIC
CIs de Gerenciamento de energia e de Reset
Recursos
Os CIs de monitoramento de energia da Fujitsu monitoram o
nível de tensão de uma ou duas fontes de alimentação (+5V e
uma tensão opcional) em um chip de microprocessador ou de
memória.
• Detecção de tensão de precisão
Se a fonte de alimentação do circuito ultrapassar um valor
especificado, o CI gera um sinal de redefinição para o
microprocessador, evitando a exclusão acidental dos dados. O
uso deste CI em um sistema microcontrolador pode fornecer ao
sistema uma função de proteção contra falhas.
• Temporizador de watchdog (de acordo com cada produto)
Classificação da função
MB3773
• Monitora a tensão de uma ou duas fontes de alimentação
• Número mínimo de componentes externos
• Baixa dissipação de energia
MB3771
MB3790
MB3793
Monitoramento de energia
ü
Mü
ü
7ü3
Redefinir no acionamento
ü
ü
ü
ü
Temporizador de watchdog
ü
–
–
ü
Backup por bateria
–
–
ü
–
Novo produto em destaque
Conversor CC/CC buck-boost de 6 MHz: MB39C326
O conversor CC/CC Buck Boost síncrono MB39C326 de 6 MHz,
de alta eficiência, é projetado para alimentar telefones
celulares que utilizam uma bateria de íon-lítio de célula única
e amplificadores de potência de radiofrequência (RFPAs).
O conversor CC/CC comuta em uma frequência mais alta (6
MHz) do que os conversores convencionais no mercado. A
frequência de comutação mais alta é mais eficiente e permite
o uso de um indutor menor, reduzindo em até a metade o
espaço total ocupado na placa por circuitos de gerenciamento
de energia.
o MB39C326 maximiza a tensão geral de operação da bateria
de lítio, oferecendo ainda uma alimentação elétrica estável ao
amplificador de potência. O resultado é um nível de tensão
mais consistente e um dispositivo capaz de operar por mais
tempo com uma única carga.
Aplicações
• Telefones celulares, PDAs e dispositivos portáteis
• Amplificadores de potência de radiofrequência
alimentados por uma bateria de íon-lítio de célula única
• Placas de PC e dongles USB com transceptores de RF
• Dispositivos médicos portáteis
0,5 µH
A funcionalidade buck-boost do MB39C326 Fujitsu ajuda a
prolongar a duração e a eficiência da bateria. Ao alternar
automaticamente entre uma operação buck (redução de
tensão) quando a bateria está com carga total e uma operação
boost (aumento da tensão) quando a bateria está descarregada,
T0 μF (1608)
CIN
SW4
VOUT
Cout
Sentido
da corrente
SW2
SW3
2,5 V até 5,5 V
Vbatt
TERRA D
Amplificador de potência de RF
CONTROLADOR de portão
EN
Fonte de alimentação para PA
Bateria íon lítio
de célula única
SWIN
SW1
VDD
VCC
MB39C326
L1
SWOUT
Controle de
dispositivos
ILIMSEL
XPS
Vout
BGR
UVLO
ATERRA A
Err Amp
R1
FB
R3
Proteção contra
superaquecimento
R2
VSELSW
Oscilador
Cntl_Vout
VSEL
Diagrama de blocos do MB39C326
Dispositivos portáteis com bateria íon-lítio de uma célula
Convencional
2 MHz
LCD
R2
2,5V-4,2V
Bateria íon lítio
de célula única
LEDs
Teclados
numéricos
USB
Exemplos de aplicação do MB39C326
2,2 μH
Tamanho: 4x4 mm
R1
Vout
TERRA
L
Cin
Cigarra
TERRA
MCU
Vin
TERRA
3,3 V
CIN
MB39C326
TERRA
5V
IF USB
R2
VOUT
COUT
VIN
FRAM
GND
5V
CA/CC
MB39C326
6 MHz
COUT
PA
R1
RF
COUT
BaseBand
L
Pegada reduzida
pela metade
0,5 μH
Tamanho: 2x2 mm
Benefícios do projeto MB39C326
Folheto sobre PMIC3
Ferramenta de design
Recursos
• Simulador de desenho livre
Descrição
Selecione
o produto
Selecione os dispositivos
desejados para o seu projeto
Selecione
os parâmetros
Defina a tensão de entrada/saída,
corrente de carga, etc.
O Fujitsu Easy DesignSim™ é uma solução
abrangente online de suporte e simulação
de projeto para engenheiros de projeto
que trabalham com a extensa linha de CIs
de gerenciamento de energia da Fujitsu. A
ferramenta simplifica o processo de desenho
de diagramas de circuitos para fontes de
alimentação. Ela calcula automaticamente
os parâmetros básicos de energia e simula a
operação da fonte de alimentação online.
• Facilita a criação de um design de energia
para Controladores e conversores CC/CC
• Pode selecionar automaticamente e editar
os componentes periféricos
• Pode simular diversas características dos
trilhos de alimentação
• Fornece Listas de Materiais do banco de
dados de fornecedores de eletrônicos
• O projeto pode ser salvo no seu
computador
Placas de avaliação
A Fujitsu Semiconductor fornece placas de avaliação para que os usuários avaliem os
dispositivos semicondutores da empresa.
Crie uma seleção
esquemática
Calcule os componentes periféricos
e faça um esquema com base
nos parâmetros definidos
MN
VOLT1
PGND
VOUT
VOLT2
VCTL
PCND
VOUT
Simule as
características
Simule e analise as
características de CA ou CC
VOLT1
MB39C015
MCDC2
MCDC1
VOLT1
VERNI
VERF
Crie uma Lista
de Materiais
Crie a lista de materiais
e salve seu projeto
VPOR
VVPOR
CTLF
CTL2
CTLI
AGND
VEEF
Fujitsu SEMICONDUCTOR America, Inc.
Sede corporativa
1250 E. Arques Avenue, M/S 333, Sunnyvale, CA 94085-5401
Tel: 1-408-737-5600 Fax: 1-408-737-5999
E-mail: [email protected] | Website: http://us.fujitsu.com/semi-br
VDGT
VIN
VREF
­©2012 Fujitsu Semiconductor America, Inc.
Todos os nomes de empresas e produtos são marcas
comerciais ou registradas de seus respectivos detentores.
Especificações sujeitas a alterações sem aviso prévio.
PMIC-BR-21427-PT-05/2012