A Renesas Electronics introduziu um carregador de bateria buck-boost USB-C ™ para suportar tanto Narrow Voltage Direct Charging (NVDC) e Hybrid Power Buck-Boost (HPBB) para carregar notebooks, ultrabooks, tablets e bancos de energia usando o USB tipo C reversível Cabo conector ™. Por meio do controle de firmware, o ISL9241 pode alternar entre os modos NVDC e HPBB, fornecendo uma solução de baixo custo e pequena, capaz de processar com eficiência uma gama completa de níveis de energia. Ele aproveita a tecnologia de modulação R3 da Renesas para eficiência superior de carga leve e resposta transiente ultrarrápida para estender o tempo de execução da bateria. Os registros internos reconfiguráveis do carregador permitem o uso de um indutor menor para o modo HPBB para obter maior eficiência em vários níveis de energia.
O ISL9241oferece carregamento, regulação de barramento de sistema e recursos de proteção usando NFETs para maior eficiência e otimização de custos de lista de materiais (BOM). O carregador pode operar apenas com uma bateria, apenas um adaptador ou ambos conectados. Ele recebe energia de entrada DC de adaptadores convencionais, adaptadores de viagem e portas de fornecimento de energia (PD) USB Tipo C e carrega com segurança as baterias com até quatro baterias da série Li-ion. No modo NVDC, o ISL9241 seleciona automaticamente o adaptador ou bateria como fonte de alimentação do sistema. A operação NVDC também suporta o modo turbo ligando o BGATE FET para limitar a corrente do adaptador no ponto de ajuste do limite de corrente do adaptador. NVDC é o estado inicial de inicialização do ISL9241 antes que o firmware do controlador do sistema altere a configuração para HPBB. No modo HPBB de alta potência, o ISL9241 suporta bypass, bypass mais carregamento,modo turbo-boost reverso e modo turbo-boost reverso mais carregamento.
O ISL9241 fornece operação reversa, boost ou buck-boost de 5 V a 20 V à porta do adaptador (modo OTG). Isso permite configurações para suportar saída PD USB-C para carregamento rápido de portas de fonte de alimentação programável (PPS). O carregamento direto da bateria também pode ser ativado ignorando o ISL9241 no modo PPS. A arquitetura de carregamento reconfigurável do ISL9241 também permite que os designers usem o carregador para configurações multiportas, permanecendo totalmente compatível com o padrão USB PD3.0. Vários recursos de telemetria digital, monitoramento de falhas e proteção são fornecidos. Além disso, o ISL9241 também apresenta um modo de alimentação suplementar que permite ao capacitor de polarização de entrada armazenar energia e liberá-la durante a alta demanda de energia.
O ISL9241 pode ser combinado com o regulador de tensão buck-boost ISL95338, controlador R9A02G011 USB PD ou controlador R9J02G012 USB PD e medidor de combustível RAJ240045 IC para uma solução completa de carregador de bateria e USB-C PD3.0.
Principais recursos do ISL9241
• Carregador de NVDC e HPBB Buck-boost para baterias de íon-lítio de 2, 3 ou 4 células
• Faixa de tensão de entrada de 3,9 V a 23,4 V (sem zona morta)
• Tensão de saída do sistema / bateria de 3,9 V a 18,304 V
• O modo Bypass suporta conexão do sistema ao adaptador
• Adaptador de corrente e monitor de bateria (AMON / BMON)
• Suporta alimentação suplementar (proteção ativa Intel VMIN)
• Carregamento autônomo programável e temporizador de fim de carga para interromper o carregamento da bateria
• ADC de 8 bits integrado permite a telemetria do sistema: temperatura (PCB e junção), corrente / tensão do adaptador, corrente de carga / descarga da bateria e tensão do barramento do sistema
• Compatível com Intel PROCHOT # e PSYS para proteção contra queda de tensão da bateria, sobrecarga do adaptador, sobrecarga da bateria e superaquecimento
• Permite o carregamento lento da bateria esgotada
• SMBus / I2C permite a programação de parâmetros-chave para fornecer uma solução personalizada
• O modo de envio de bateria mantém o IC em estado de energia ultrabaixo
Preço e disponibilidade
O carregador de bateria buck-boost combinado ISL9241 USB-C está disponível agora em um pacote TQFN de 32 chumbo de 4 mm x 4 mm e tem um preço de $ 3,90 USD em 1k quantidades.