德州仪器tps61094把静态电流压到了60na

你猜怎么着?咱们说这超级电容DCDC转换器技术,到底怎么才把静态电流压到了60nA?其实这事儿得从2021年说起,那会儿德州仪器推出了TPS61094这个双向降压/升压转换器。这芯片有个很厉害的地方,就是把静态电流给控制在了60nA,这可是很多竞品的三分之一。 为啥要这么做?你想想看,在智能水表、烟雾探测器这些电池供电的物联网设备里,工程师们老是头疼一件事儿:怎么在没电或者负载轻的时候还能高效率运转,还得能扛得住突然的大电流峰值。像那种用锂亚硫酰氯电池的智能水表,要是转换器本身吃1μA的电,一年下来得耗掉8.76mAh,干个十年那可是87.6mAh啊,对电池来说那可就是一笔大数目了。可TPS61094把静态电流降到了60nA,它自己一年才吃0.525mAh,十年也就5.25mAh,简直就是忽略不计。 这芯片还有个大招叫双向架构。它把超级电容充电器和升压型DC-DC转换器都给集成到一块儿了。以前咱们做个这种系统,得用降压充电器、电感器还有两个外部电容器,现在全不用了。这一来元件数量直接少了50%,电路板空间也空出来了。更关键的是开发难度也降下来了。 以前为了应付那种突发的大电流脉冲(像NB-IoT模块发射时动不动就得200mA以上),工程师们只能去并联那种很贵的混合层电容器(HLC)。HLC确实能顶事儿,就是太贵太占地儿。现在有了TPS61094,咱们可以用更便宜的超级电容来替代HLC了。既省下了钱又延长了电池寿命,能把寿命延长个20%左右。 除了省电还得有本事干活。TPS61094在升压模式下的电流限制能力能达到2A,是同类产品的两倍。这就意味着它能支持更多种类的无线收发模块,比如NB-IoT、LTE-M、Wi-SUN®、Bluetooth®这些都不在话下。尤其是NB-IoT模块,它发射时电流大,电池电压低到2.5V以下也得正常干活,TPS61094完全能撑得住。 要是电源突然断了怎么办?这个芯片也有预案。它双向设计的好处就是能把超级电容当备用电源用。平时充电充着电,主电源一断立马切过去放电。这对那些对供电要求特别高的医疗设备或者工业控制器来说就太重要了。 举个实际的例子说说智能仪表吧。以前的智能水表老得换电池运维成本老高了。用了TPS61094搭配超级电容以后,电池能用更久了,而且大功率无线通信时也不会掉链子。德州仪器那边出了一本手册专门讲这事。 未来这一块肯定还会越来越卷。咱们对DCDC转换器的要求越来越高:得省电、输出要强、还得便宜还集成度高。TPS61094就是个代表方向——通过搞创新电路架构和工艺技术来平衡低功耗和高性能。以后这类产品多了,那些电池供电的物联网设备就能支持更复杂的功能、跑更久的时间了。