Firma Renesas Electronics wprowadziła ładowarkę USB-C ™ buck-boost, która obsługuje zarówno bezpośrednie ładowanie wąskonapięciowe (NVDC), jak i hybrydowe ładowanie zwiększające moc (HPBB) dla notebooków, ultrabooków, tabletów i powerbanków przy użyciu odwracalnego USB Type-C ™ kabel łączący. Dzięki kontroli oprogramowania układowego ISL9241 może przełączać się między trybami NVDC i HPBB, zapewniając niedrogie i niewielkie rozwiązanie zdolne do wydajnego przetwarzania pełnego zakresu poziomów mocy. Wykorzystuje technologię modulacji R3 firmy Renesas w celu uzyskania doskonałej wydajności przy niewielkim obciążeniu i ultraszybkiej odpowiedzi przejściowej w celu wydłużenia czasu pracy akumulatora. Rekonfigurowalne wewnętrzne rejestry prostownika pozwalają na użycie mniejszej cewki indukcyjnej w trybie HPBB, aby osiągnąć wyższą sprawność przy wielu poziomach mocy.
ISL9241zapewnia ładowanie, regulację magistrali systemowej i funkcje zabezpieczające przy użyciu NFET w celu uzyskania najwyższej wydajności i optymalizacji kosztów materiałów (BOM). Ładowarka może działać tylko z baterią, tylko z adapterem lub z podłączonymi obydwoma. Pobiera zasilanie prądem stałym z konwencjonalnych adapterów, adapterów podróżnych i portów zasilania USB typu C (PD) i bezpiecznie ładuje akumulatory z maksymalnie czterokomorowymi akumulatorami litowo-jonowymi. W trybie NVDC, ISL9241 automatycznie wybiera adapter lub baterię jako źródło zasilania systemu. Działanie NVDC obsługuje również tryb turbo poprzez włączenie BGATE FET w celu ograniczenia prądu adaptera do wartości zadanej limitu prądu adaptera. NVDC to początkowy stan uruchomienia ISL9241, zanim oprogramowanie układowe kontrolera systemu zmieni konfigurację na HPBB. W trybie HPBB o większej mocy, ISL9241 obsługuje obejście, obejście plus ładowanie,odwrócony tryb turbo doładowania i odwrócony tryb doładowania z możliwością ładowania.
ISL9241 zapewnia odwrotną funkcję buck, boost lub buck-boost od 5V do 20V do portu adaptera (tryb OTG). Dzięki temu konfiguracje obsługują wyjście USB-C PD do szybkiego ładowania portów programowalnych zasilaczy (PPS). Bezpośrednie ładowanie akumulatora można również włączyć, omijając ISL9241 w trybie PPS. Rekonfigurowalna architektura ładowania ISL9241 umożliwia również projektantom korzystanie z ładowarki w konfiguracjach wieloportowych, zachowując pełną zgodność ze standardem USB PD3.0. Dostępnych jest kilka funkcji telemetrii cyfrowej, monitorowania błędów i zabezpieczeń. Ponadto ISL9241 posiada również dodatkowy tryb zasilania, który umożliwia kondensatorowi polaryzacji wejściowej magazynowanie energii i uwalnianie jej podczas dużego zapotrzebowania na moc.
ISL9241 można łączyć z regulatorem napięcia buck-boost ISL95338, kontrolerem USB PD R9A02G011 lub kontrolerem USB PD R9J02G012 i układem scalonym wskaźnika poziomu paliwa RAJ240045 dla kompletnego rozwiązania USB-C PD3.0 i ładowarki baterii.
Kluczowe cechy ISL9241
• Ładowarka Buck-boost NVDC i HPBB do akumulatorów litowo-jonowych 2-, 3- lub 4-ogniwowych
• Zakres napięcia wejściowego od 3,9 V do 23,4 V (bez martwej strefy)
• Napięcie wyjściowe systemu / akumulatora od 3,9 V do 18,304 V.
• Tryb obejścia obsługuje połączenie systemu z adapterem
• Monitor prądu adaptera i prądu akumulatora (AMON / BMON)
• Obsługuje dodatkowe zasilanie (aktywna ochrona Intel VMIN)
• Programowalne ładowanie autonomiczne i licznik czasu zakończenia ładowania, aby zatrzymać ładowanie akumulatora
• Zintegrowany 8-bitowy przetwornik ADC umożliwia telemetrię systemu: temperaturę (PCB i złącze), prąd / napięcie adaptera, prąd ładowania / rozładowania akumulatora oraz napięcie magistrali systemowej
• Zgodność z Intel PROCHOT # i PSYS w celu ochrony przed spadkiem napięcia akumulatora, przetężeniem zasilacza, nadmiernym prądem i przegrzaniem akumulatora
• Umożliwia ładowanie ciągłe rozładowanej baterii
• SMBus / I2C umożliwia programowanie kluczowych parametrów w celu dostarczenia niestandardowego rozwiązania
• Tryb wysyłkowy baterii utrzymuje układ scalony w stanie bardzo niskiego poboru mocy
Ceny i dostępność
ISL9241 USB-C kombi ładowarka buck-boost jest już dostępna w 4mm x 4mm, 32-ołowiu pakietu TQFN i jest w cenie $ 3,90 USD w 1k ilościach.