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Gestionnaire d'alimentation 15 W, interface I2C, pour la charge d'éléments Li-ion à 3,5 A, pour les tablettes, UMPC et les équipements portables

16/06/2011 18h27, par Zeller

Juin 2011 - Linear Technology Corporation présente le LTC4155, un gestionnaire d'alimentation PowerPath, de forte puissance, de rendement élevé, contrôlé par une interface I2C, un contrôleur à diode idéale et chargeur de batteries lithium-ion pour les équipements portables à un seul élément de batterie comme les tablettes PC, les PC ultra mobiles (UMPC), les lecteurs vidéo personnels, les téléphones intelligents, les appareils photographiques numériques, les PDA, les matériels portables médicaux et industriels et les systèmes de navigation personnels. Le circuit intégré est conçu pour assurer le transfert d’une puissance de 15 W, provenant de différentes sources, tout en minimisant la dissipation de puissance et en diminuant le poste dû aux contraintes thermiques, l’architecture à découpage  PowerPath du LTC4155 permet une gestion, sans faille, de la distribution de l’énergie provenant de deux sources, comme un adaptateur mural ou un port USB, vers la batterie rechargeable lithium-ion de l’équipement, tout en procurant, de préférence, l’énergie à la charge du système quand la puissance d’entrée est limitée.

Puisque la puissance est conservée, le LTC4155 autorise un courant de sortie dans la charge supérieur à l’intensité tirée de l’alimentation d’entrée, ce qui optimise l’utilisation de  la puissance disponible pour la charge de la batterie, sans dépasser les spécifications de puissance délivrée par l’alimentation d’entrée. Par exemple, quand il est alimenté sur un adaptateur mural de 5V /2 A, le régulateur à découpage du circuit intégré assure le transfert de plus de 90% des 10 W disponibles, permettant d’obtenir une intensité de charge de 2,4 A  et des durées de charge plus courtes. Contrairement aux chargeurs à découpage ordinaires pour batteries, le LTC4155 possède un mode de fonctionnement immédiat qui assure que l’alimentation du système est disponible lors de la connexion, même avec une batterie déchargée. La caractéristique On-The-Go (OTG)  USB procure une tension de 5 V au port USB sans composants supplémentaires.

Un port I2C à deux fils permet une grande variété de réglages de paramètres systèmes, incluant le courant de charge, l’intensité d’entrée (comprenant les paramètres compatibles USB 2.0 et 3.0) et la tension de fin de charge. Le bus de communication permet également au LTC4155 de fournir des informations d’états comme la température de la batterie, l’état de l’alimentation d’entrée, l’état du chargeur et l’état d’erreur.

Le chargeur d’un élément de batterie Li-ion, complet et autonome, du LTC4155 peut fournir un courant de charge de 3,5 A et est paramétrable pour quatre tensions flottantes et quinze courants de charge. Afin d’améliorer les marges de sécurité, un circuit de détection  de surchauffe de la batterie est intégré et peut réduire la tension de la batterie dans le cas où une forte température de la batterie et une forte tension à ses bornes se produisent simultanément. De plus, le chargeur comprend un dispositif de recharge automatique, une détection de batterie défectueuse, une charge lente, une minuterie programmable de sécurité, une charge à température qualifiée par thermistance, une indication et une fin de charge programmable, et une interruption programmable.

Le dispositif de protection contre les surtensions (OVP) sur les entrées du LTC4155 empêche toute détérioration en cas d’une application accidentelle d’une forte tension. Son contrôleur à diode idéale garantit que toute la puissance est toujours disponible sur la sortie VOUT , même si la tension d’entrée est insuffisante ou absente.  Pour réduire le courant tiré sur la batterie quand un équipement est connecté à un port USB en arrêt, un régulateur LDO, de VBUS  à VOUT ,  rend disponible le port USB pour couper le courant à l’application. Pour supprimer une fuite de courant, pendant le transport de l’usine au point de vente, un dispositif permet de réduire le courant de la batterie à presque zéro.

Le LTC4155 est encapsulé dans un boîtier QFN, 4 mm x 5 mm, de 28 broches, de faible profil (0,75 mm), et est garanti pour fonctionner de - 40°C à 85°C. Pour plus d’informations, visiter le sitewww.linear.com/product/LTC4155.

Résumé des caractéristiques : LTC4155

·         Chargeur de batterie Li-ion, haut rendement, forte puissance, courant de charge de 3,5 A
·         Régulateur à découpage, monolithique, pour une utilisation optimale de la puissance disponible en entrée
·         Contrôleur double de protection contre les surtensions avec multiplexage prioritaire pour plusieurs entrées
·         Protection contre les surtensions en entrée
·         Contrôle I2C / SMBus pour un fonctionnement optimal du système et une information des états
·         Fonctionnement immédiat avec tension de batterie faible
·         Contrôleur de batterie à diode idéale pour la gestion de l’énergie
·         Transfert de puissance de l’USB OTG, de la batterie au port USB 
·         Conditionneur de batterie en cas de surchauffe
·         Chargeur de batterie Li-ion complet avec 4 tensions flottantes
·         Intensité maximale de charge 3,5 A à partir d’un adaptateur mural
·           Conforme aux spécifications USB 2.0 et USB 3.0
·           Boîtier QFN de 28 broches, 4 mm x 5 mm, de faible profil (0,75 mm)

À propos de Linear Technology
Linear Technology Corporation, membre de l’indice S&P 500, conçoit, fabrique et commercialise une large gamme de circuits intégrés analogiques, de hautes performances, pour les majors compagnies, dans le monde entier, depuis trois décennies.  Les produits de la société constituent un pont essentiel, entre notre monde analogique et les électroniques  numériques des télécommunications, des réseaux, de l’industrie, de l’automobile, du médical, de l’instrumentation, grand public, et des systèmes militaires et de l’aérospatiale.
Linear Technology produit des circuits pour la gestion de l’énergie, la conversion de données, le conditionnement de signaux, des circuits intégrés d'interface et RF, et des sous-systèmes  µModule® .

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