Linear Technology präsentiert den LTC3106, einen hochintegrierten DC/DC-Abwärts-/Aufwärtsregler mit PowerPath™-Management und nur 1,6 µA Ruhestrom, der bereits ab 300 mV Eingangsspannung startet. Der neue Regler wurde für Systeme mit geringer Leistungsaufnahme optimiert und bietet zwei Eingänge – einen für eine primäre Energiequelle und einen weiteren für einen Energiespeicher. Der LTC3106 eignet sich ideal zur Speisung stromsparender Funksensoren aus Primärbatterien oder Akkus, die per Energy-Harvesting geladen werden. Der LTC3106 arbeitet mit leistungsmaximierender Arbeitspunktsteuerung (MPPC, Maximum Power Point Control) und ist dadurch mit hochohmigen Energiequellen wie Solarzellen, thermoelektrischen Generatoren (TEG) und Brennstoffzellen kompatibel.
In Verbindung mit einem Energiespeicher – meistens ist dies ein Akku – arbeitet der LTC3106 an Betriebsspannungen von 300 mV bis 5,5 V. Anstelle eines Akkus kann auch eine Primärbatterie als Energiespeicher verwendet werden. Der Energiespeicher wird an den „Backup-Power“-Eingang angeschlossen. Ohne Energiespeicher benötigt der LTC3106 zum Starten eine Betriebsspannung von 850 mV bis 5,5 V; nach dem Starten genügt eine Betriebsspannung von 300 mV. Bei einem Ausfall der primären Energiequelle schaltet der LTC3106 unterbrechungsfrei auf den Energiespeicher um. Die – beispielsweise per Energy-Harvesting „geerntete“ – primäre Energie kann zum Nachladen des Energiespeichers genutzt werden, falls sie den Energiebedarf der Last übersteigt.
Der LTC3106 kann bis zu 300 mA Dauerstrom und bis zu 650 mA Spitzenstrom liefern, und das mit einem Wirkungsgrad von bis zu 92 %. Im Burst Mode® beträgt der Ruhestrom nur 1,6 µA, das trägt zur Maximierung des Wandlerwirkungsgrades unter allen Betriebsbedingungen bei. Ein spezieller „Shelf“-Modus schaltet den Regler komplett ab und verhindert so eine allmähliche Entladung der Batterie während der Lagerung. Ein RUN-Pin ermöglicht eine exakte Programmierung der Unterspannungsschwelle. Über einen MPP- (Maximum Power Point) Pin kann der Aktivierungspunkt für den MPP-Komparator programmiert und die der Energiequelle entnehmbare Energie maximiert werden. Der LTC3106 eignet sich ideal zur Speisung von Funksensoren und Messdatenerfassungssystemen mit geringer Leistungsaufnahme. Überschüssige Energie oder Umweltenergie kann „geerntet“ werden und herkömmliche Energie aus dem Stromnetz oder aus Batterien/Akkus ersetzen oder ergänzen. Dadurch können in vielen Fällen Wartungskosten in erheblicher Höhe eingespart werden. In der Regel haben solche Anwendungen nur einen geringen durchschnittlichen Strombedarf, ziehen jedoch periodisch höhere Ströme, beispielsweise während der Funkübertragung von Messdaten.
Als weitere Leistungsmerkmale und Besonderheiten bietet der LTC3106: Spitzenstrom-begrenzung auf 90 mA für Anwendungen mit geringer Leistungsaufnahme, programmierbare Überspannungs- und Unterspannungsabschaltung zum Schutz des Akkus, Übertemperaturabschaltung, wählbare Ausgangsspannungen und „Power good“-Signal. Die Kombination aus dem kompakten LTC3106 und sehr wenigen externen Bauteilen ergibt eine äußerst kompakte Gesamtlösung.
Der LTC3106 ist im 20-poligen, 3 mm x 4 mm großen QFN-Gehäuse und im TSSOP20-Gehäuse erhältlich. Beide Versionen sind ab Lager lieferbar.
Die wichtigsten Leistungsmerkmale: LTC3106
DC/DC-Abwärts/Aufwärtsregler mit zwei Eingängen für kleine Eingangsspannungen
Integrierter PowerPath-Manager
MPPC- (Maximum Power Point Control) Steuerung für hochohmige Energiequellen
VIN-Bereich (mit externem Energiespeicher): 300 mV bis 5,5 V
VIN-Bereich (ohne externen Energiespeicher): 850 mV bis 5,5 V; nach dem Starten genügt
eine Eingangsspannung ab 300 mV
Mit Primärbatterien und Akkus kompatibel
Digital wählbare Ausgangsspannungen
IQ im Burst Mode®: 1,6 µA
Nachladung des externen Akkus durch überschüssige „geerntete“ Energie
„Shelf“-Mode: Komplette Abschaltung zur Schonung der Batterie während der Lagerung
Exakt definierte Einschaltschwelle
„Power Good“-Anzeige
Wählbare Spitzenstrombegrenzung: 90 mA/650 mA
20-poliges, 3 mm x 4 mm großes QFN-Gehäuse oder TSSOP-20-Gehäuse
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