麥肯錫預(yù)計(jì)，到2030年，物聯(lián)網(wǎng)將在全球創(chuàng)造5.5萬(wàn)億至12.6萬(wàn)億美元的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[1]，我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)連接數(shù)全球占比高達(dá)30%，到2025年能夠超過80億個(gè)[2]。此外，可穿戴設(shè)備市場(chǎng)規(guī)模也在迅速擴(kuò)大。據(jù)IDC，2020-2021，全球可穿戴設(shè)備的出貨量超過3.5億臺(tái)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模到2025年有望增至462.6億元[3]。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、可穿戴設(shè)備爆炸式增長(zhǎng)，離不開電源管理技術(shù)為其賦能。體積小、便于攜帶的電池供電設(shè)備，如藍(lán)牙耳機(jī)、智能手表、可視門鈴、物品追蹤器等，往往尺寸緊湊、電池容量有限，同時(shí)又要求能夠長(zhǎng)時(shí)間待機(jī)和迅速響應(yīng)，這對(duì)設(shè)備的電源系統(tǒng)及器件本身的低功耗性能提出很高的要求。續(xù)航時(shí)間和“喚醒”時(shí)的反應(yīng)速度關(guān)乎設(shè)備的核心性能表現(xiàn)。因而，具備超低靜態(tài)電流、超快瞬時(shí)響應(yīng)的同步降壓轉(zhuǎn)換器得到設(shè)計(jì)師的青睞。
致力于提升物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備性能，豪威集團(tuán)——全球排名前列的先進(jìn)數(shù)字成像、模擬、觸摸和顯示技術(shù)等半導(dǎo)體解決方案開發(fā)商，近日發(fā)布新一代高效同步降壓轉(zhuǎn)換器WD1020/WD1021。
超低靜態(tài)電流：延長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間
該系列產(chǎn)品具有超低的360nA靜態(tài)電流。在低至10uA的輕載下仍能提供高效率。全負(fù)載范圍內(nèi)效率最高可達(dá)97%。通過先進(jìn)的峰值電流控制架構(gòu)，WD1020/WD1021在寬泛的負(fù)載范圍內(nèi)仍具有優(yōu)秀的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力，可有效延長(zhǎng)電池供電產(chǎn)品的續(xù)航時(shí)間，非常適用于為傳感器、 MCU、無(wú)線通訊及其它系統(tǒng)組件供電。
通過采用3個(gè)VSEL引腳編碼，WD1020/WD1021可以實(shí)現(xiàn)8個(gè)不同的電壓輸出。在輸入電壓降低到接近輸出時(shí)，可自動(dòng)切換到100%占空比模式運(yùn)行，拓寬電池工作電壓范圍，增強(qiáng)電池續(xù)航能力；根據(jù)負(fù)載大小不同，WD1020/WD1021還可自動(dòng)切換運(yùn)行于PFM或PWM模式，保證在輕載(<1mA)到滿載的整個(gè)負(fù)載范圍都維持業(yè)界領(lǐng)先的運(yùn)行效率。
小封裝：節(jié)省寶貴空間
除保證續(xù)航時(shí)間外，設(shè)計(jì)者需要平衡高性能與小尺寸、高效之間的關(guān)系。在封裝及尺寸方面，WD1020/WD1021采用CSP-8L封裝，擁有1.61mm×0.82mm超小尺寸，同時(shí)內(nèi)部集成斜坡補(bǔ)償，降低了外圍器件數(shù)量需求，加上高達(dá)1MHz的開關(guān)頻率，可與小型貼片陶瓷電容和電感搭配實(shí)現(xiàn)非常緊湊的整體解決方案，對(duì)于智能手表、TWS耳機(jī)和智能手環(huán)等小尺寸的移動(dòng)式應(yīng)用提供良好適配，為產(chǎn)品設(shè)計(jì)節(jié)省了寶貴的內(nèi)部空間。
強(qiáng)保護(hù)：保障安全運(yùn)行
雖然小巧又省電，但保護(hù)功能一樣不少。
WD1020/WD1021集成了完善的保護(hù)功能，可在多種異常條件下提供安全保障，包括軟啟動(dòng)，輸入欠壓保護(hù)，過流保護(hù)，過溫保護(hù)等。另外，WD1020/WD1021還具有輸出快速放電功能，可消除輸出殘壓對(duì)后級(jí)電路的影響。
便攜式、小型化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，對(duì)電源管理技術(shù)要求越來(lái)越苛刻。兼具超低靜態(tài)電流和緊湊設(shè)計(jì)的WD1020/WD1021是此類應(yīng)用的理想之選。
目前，豪威集團(tuán)的電源管理產(chǎn)品，廣泛運(yùn)用于智能設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴、筆電、工業(yè)設(shè)備等應(yīng)用場(chǎng)景。
[1] 網(wǎng)易：麥肯錫最新報(bào)告：2022年物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)，如何把握風(fēng)口和機(jī)遇？
[2] 前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人：預(yù)見2022：《2022年中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)全景圖譜》
[3] 新浪網(wǎng)：蘋果、華為領(lǐng)銜，引爆醫(yī)用可穿戴設(shè)備百億市場(chǎng)
