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34 - ELETTRONICA OGGI 491 - GENNAIO/FEBBRAIO 2021 ANALOG/MIXED SIGNAL SMART ANALOG questo punto si può scegliere tra un paio di opzioni: un sistema DC o la modalità a commutazione (switched). Per semplicità si scelga la prima opzione. Quindi sono richiesti una sorgente di corrente, una sorgente di ten- sione e un commutatore per passare dall’una all’altra. L a sfida più grande affrontata sia dagli sviluppa- tori di algoritmi di ricarica sia dalle nuove for- mulazioni chimiche delle batterie è legata alla progettazione di un apposito circuito ASIC (Applica- tion-Specific Integrated Circuit). Senza il silicio adatto, non vi è alcun modo di proporre ai clienti, almeno po- tenziali, le nuove batterie e i nuovi algoritmi di ricarica, ragion per cui nessun produttore di ASIC sarà interes- sato a investire in attività di sviluppo sul silicio. Di con- seguenza, molte formulazioni chimiche della batteria e algoritmi di ricarica non vedranno mai le luci della ribalta. Tuttavia, l’introduzione di diverse nuove fami- glie di microcontrollori con a bordo circuiti ana- logici “intelligenti”, come i PIC16F18446, potreb- be rappresentare una valida alternativa agli ASIC. Queste famiglie di microcontrollori possono includere una vasta gamma di periferiche analogiche e mixed- signal, come comparatori di tensione, amplificatori operazionali, convertitori analogici/digitali (ADC), con- vertitori digitali/analogici (DAC), riferimenti di tensio- ne, generatori di rampa, circuiti PWM (Pulse Width Modulation) digitali e persino blocchi logici (Fig. 1). Utilizzando questi blocchi è possibile realizzare un ca- ricabatteria “intelligente” grazie al quale poter mostra- re le potenzialità di una nuova batteria o di un nuovo algoritmo. Un esempio pratico Si prenda un semplice caricabatterie che prima cari- ca erogando una corrente costante, quindi passa nel- la modalità a tensione costante (si tratta del classico profilo di ricarica per una batteria LiPoly standard). A Utilizzando famiglie di microcontrollori corredati da periferiche analogiche e mixed-signal è possibile realizzare un caricabatteria “intelligente” utile per mostrare le potenzialità di una nuova batteria o di un nuovo algoritmo di ricarica Keith Curtis Microchip Technology Come realizzare un caricabatteria “proof-of-concept” per l’elettronica indossabili Fig. 1 – Un diagramma a blocchi per PIC16F18446 di Microchip, che dispone di periferiche analogiche intelligenti ad alta risoluzione come un ADC2 a 12 bit integrato Fig. 2 – Esempio di una classica sorgente di corrente (a sinistra) e di tensione (a destra)