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XVIII
Power
POWER 13 -
APRILE 2017
mettono la conservazione della
carica all’interno oppure il suo
rilascio quando serve. Il CBC34x-
M5C si fabbrica con i consueti
processi CMOS in dimensioni di
0,073 cm3, inferiori ai 1,04 cm3
di una cella al litio di tipo 2032,
mentre l’erogazione di energia
è di 5 μAh alla tensione di 2,5V
con un tempo di ricarica sempre
a 2,5V di circa 15 minuti. L’Ener-
Chip consente di mantenere il
corretto setup dei temporizzatori
e delle memorie che circondano
i microcontrollori e i micropro-
cessori durante le discontinuità
dell’alimentazione e nel caso di
eventi sfavorevoli come cali di
tensione o corrente oppure per
mancanza di erogazione da par-
te della locale sorgente di energy
harvesting. Nel package Lqfn a
16 pin a montaggio superficiale di 5x5x1,4 mm è com-
preso un Real-Time Clock e un’unità di Power Mana-
gement che provvedono a ricaricare automaticamente
l’EnerChip a ogni utilizzo e inoltre consentono di adat-
tarne la configurazione alle esigenze delle applicazioni
prevalentemente di tipo IoT o wearable, ma anche per i
prodotti medicali come ad esempio i pacemaker oppure
i prodotti consumer con tag RFID con o senza batteria
principale al litio. Cymbet propone l’EnerChip anche
nella versione senza package per facilitarne l’ingegneriz-
zazione da parte dei sistemisti e in tal caso si può sceglie-
re fra i tagli di potenza da 5, 12 e 50 μAh che misurano
rispettivamente 1,7x2,25 mm, 2,8x3,5 mm e 5,7x6,1 mm
e hanno tensione d’uscita nominale di 3,8V. Per tutti
c’è la possibilità di ricarica senza contatto con campo
di prossimità NFC per induzione o alla radiofrequenza,
ma non v’è dubbio che il dispositivo si presti per essere
accoppiato a una sorgente di energy harvesting piezoe-
lettrica o termoelettrica.
Multi-sorgente
Linear Technology (entrata nell’orbita di Analog Devi-
ces) presenta il convertitore buck/boost LTC3106 con
la tecnologia proprietaria PowerPath che ne caratteriz-
za le specifiche per consentire la gestione delle batterie
collegate a più fonti di alimentazione fra cui soprat-
tutto le sorgenti di energy harvesting. A bordo integra
un preciso Maximum Power Point Control, MPPC, che
controlla finemente il livello massimo della potenza e lo
rende compatibile con le sorgenti di alimentazione ad
alta impedenza come celle fotovoltaiche, generatori ter-
moelettrici e celle a combustibile. La tensione d’ingresso
minima è di appena 300 mV ma può arrivare fino a 5,5V
e può quindi collegarsi direttamente alle sorgenti di
energia di ogni tipo e regolarne l’erogazione sia verso le
batterie ricaricabili che ne conservano la potenza elettri-
ca, sia verso i dispositivi applicativi che sono tipicamente
sensori wireless per monitoraggio e acquisizione dati. Se
la sorgente è abbastanza potente, l’LTC3106 decide la
quantità di energia da fornire al carico e riserva il re-
sto per ricaricare la batteria, mentre quando la sorgente
non eroga energia allora commuta automaticamente il
carico ad alimentarsi dalla batteria almeno fintantoché
la sorgente non si riattiva. Il regolatore fornisce una cor-
rente di 300 mA nominali con un’efficienza del 92% e
una corrente di riposo Iq di 1,6 μA, ma può fornire fino
a 650 mA di picco per le applicazioni dove serve più cor-
rente in brevi intervalli di tempo. Si può comunque limi-
tare la corrente di picco a 90 mA e sono previsti due pin
attraverso i quali programmare i livelli di soglia per la
tensione d’ingresso fornita dalle fonti di alimentazione
in modo tale da massimizzarne la raccolta qualunque sia-
no le loro caratteristiche elettriche, ma si possono altresì
decidere le soglie per la tensione e la corrente d’uscita.
Il package è Qfn da 3x4 mm con 16 pin oppure Tssop da
20 pin con tolleranza termica fra -40 e 125 °C.
Ricaricabili o no
Maxim ha realizzato un nuovo PMIC, caratterizzandolo
con funzionalità specifiche per la gestione dell’energia
delle batterie e l’ottimizzazione dei consumi e della du-
rata della carica. Viene proposta una versione base senza
Fig. 2
– È pensato per gestire le batterie ricaricabili collegate a più fonti di alimentazione il convertitore
Linear LTC3106 che sfrutta precisi controlli sull’elettricità in ingresso e offre un’elevata versatilità in uscita