Descripción general

El MAX38888 es un regulador de respaldo de banco de capacitores o capacitores de almacenamiento diseñado para transferir eficientemente la energía entre un elemento de almacenamiento y un riel de suministro del sistema en operaciones reversibles de buck y boost utilizando el mismo inductor.

Cuando la alimentación principal está presente y por encima de la tensión mínima de alimentación del sistema, el regulador funciona en modo buck y carga el elemento de almacenamiento a una corriente de inductor de hasta 500 mA de pico. Una vez cargado el elemento de almacenamiento, el circuito consume sólo 2,5µA de corriente mientras mantiene el supercondensador u otro elemento de almacenamiento en su estado listo. Cuando se retira la alimentación principal, el regulador funciona en modo de refuerzo y evita que el sistema caiga por debajo de la tensión mínima de funcionamiento, descargando el elemento de almacenamiento a una corriente de inductor de hasta 2,5 A de pico.

El MAX38888 es programable externamente para la tensión mínima y máxima del elemento de almacenamiento, como el supercondensador, la tensión mínima del sistema y las corrientes máximas de carga y descarga. El convertidor CC-CC interno sólo requiere un inductor de 1µH.

 

 Aplicaciones

  • Equipos industriales portátiles
  • Ordenadores portátiles
  • Dispositivos portátiles con batería extraíble

 

Ventajas y características

  • Tensión de salida del sistema de 2,5 V a 5 V
  • 0,8 V a 4,5 V Rango de tensión de la tapa
  • Corriente de descarga del inductor de hasta 2,5 A de pico
  • Umbrales de tensión y corriente programables
  • ±2% Precisión del umbral
  • Hasta 95% Eficiencia, carga o descarga
  • 2,5μA Corriente de reposo lista
  • Solución de pequeño tamaño
  • Paquete TDFN de 3 mm x 3 mm x 0,75 mm

 

Información sobre aplicaciones

Selección de condensadores

Los condensadores en los pines SYS y CAP reducen los picos de corriente y aumentan la eficiencia. Se recomiendan los condensadores cerámicos porque tienen la resistencia en serie equivalente (ESR) más baja, el tamaño más pequeño y el coste más bajo. Elija un dieléctrico aceptable como X5R o X7R. Debido a que la capacidad de los condensadores cerámicos disminuye con la polarización de CC, se recomiendan condensadores cerámicos estándar de 22μF en ambos pines para la mayoría de las aplicaciones.

Selección del supercapacitor Cuando se elimina la fuente de alimentación que suministra el voltaje VSYS, el MAX38888 suministra energía a la salida operando en el modo de respaldo o de refuerzo utilizando el supercapacitor como fuente. Para garantizar que la tensión de alimentación se mantiene en regulación, la cantidad de potencia que el supercondensador puede suministrar a su tensión mínima debe ser superior a la requerida por el sistema. El MAX38888 presentará una carga de potencia constante al supercapacitor donde se extraerá menor corriente del supercapacitor cerca de su voltaje VCAP máximo. Sin embargo, la corriente extraída del supercondensador aumentará a medida que se descargue para mantener una potencia constante en la carga. La cantidad de energía necesaria en el modo de respaldo será el producto de la potencia de respaldo constante y el tiempo definido como tiempo de respaldo, tBACKUP. La cantidad de energía disponible en el supercondensador se calcula mediante la siguiente fórmula: E=1 / 2 ×CSCAP×(VCAPMAX 2-VCAPMIN 2)(J) La cantidad de energía necesaria para completar la copia de seguridad es igual a: E=VSYS×ISYS×tBACKUP)(J) donde, ISYS será la carga del sistema durante la copia de seguridad. Dado que la energía necesaria en el lado del sistema durante el evento de respaldo procede de la energía disponible en el supercondensador, suponiendo una eficiencia de conversión η y dado tBACKUP, el CSCAP necesario se determinará mediante la siguiente ecuación: CSCAP =(2xVSYS × ISYS × tBACKUP) www.maximintegrated.com / [(VCAPMAX 2- VCAPMIN 2) × η](F)

Selección de inductores

El MAX38888 funciona con un inductor de 1μH en la mayoría de las aplicaciones. En aplicaciones en las que se deseen corrientes de pico más bajas, se puede utilizar una inductancia mayor para reducir el rizado. El rango de inductancia recomendado es de 1μH a 4,7μH. Seleccione 4,7μH para un valor de RISET más alto (100kΩ). No se admite 1μH para un valor RISET de 100kΩ.

Indicadores de estado

El MAX38888 tiene dos pines dedicados para reportar el estado del dispositivo al procesador anfitrión. La salida de listo (RDY) será alta cuando el supercapacitor esté completamente cargado (es decir, FBCH > 0.5V). RDY se pone a nivel bajo cuando FBCL < 0,475V. El otro indicador de estado es la salida de reserva (BKUPB), que se mantendrá baja cuando la pieza esté en modo de reserva (es decir, cuando FBS 0,5V). BKUPB se libera a nivel alto cuando FBCL 0,56V. Ambos pines de salida son de tipo drenaje abierto y requieren resistencias pullup externas. Los valores recomendados para las resistencias pullup son 1MΩ. Los pines se deben tirar hasta el carril SYS.