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Intersil: USB-C Buck-Boost-Spannungsregler

Der neue Single-Chip ISL95338 von Intersil, eine Tochtergesellschaft von Renesas Electronics, ersetzt zwei Wandler und ermöglicht eine USB-PD3.0-bidirektionale Spannungsregelung für Tablets, Ultrabooks und Power Banks.

Intersil stellt den ersten USB-C Buck-Boost-Spannungsregler vor. Bildquelle: © Intersil

Intersil stellt den ersten USB-C Buck-Boost-Spannungsregler vor.

Laut Intersil ist der ISL95338 der branchenweit erste Buck-Boost-Spannungsregler für Tablets, Ultrabooks, Power Banks und andere Mobilgeräte mit reversiblem USB-Typ-C-Stecker. Der bidirektionale Spannungsregler kann über verschiedene Gleichstromquellen (AC/DC-Netzteile, USB-PD3.0-Anschlüsse, Reiseadapter, Power Banks) betrieben werden und wandelt diese in eine geregelte Spannung bis zu 24 V um. Der Regler kann auch verschiedene Gleichstromquellen in geregelte 20 V an seinem Netzadapter-Eingang umwandeln. Der ISL95338 unterstützt USB-C mit Buck- (Abwärtswandlung), Boost- (Aufwärtswandlung) und Buck-Boost-Modus und eignet sich für jede USB-C Power-Management-Anwendung.

Der Single-Chip ISL95338 ersetzt zwei Spannungswandler, die derzeit für bidirektionale Buck- und Boost-Modi verwendet werden und senkt somit die Kosten. Er basiert auf Intersils patentierter R3-Modulationstechnik, um einen geräuscharmen Betrieb, hohe Effizienz bei geringer Last und ein schnelles Einschwingverhalten zu gewährleisten. R3 verlängert die Batterielebensdauer, da die Vorteile der Festfrequenz-Pulsbreitenmodulation (PWM) und Hysterese-PWM kombiniert werden, um maximalen Wirkungsgrad zu erzielen. Der ISL95338 ist auch USB-3.1-konform und bietet serielle Kommunikation über SMBus/I2C, so dass Entwickler mehrere Eingangs-/Ausgangsstrom- und Spannungs-Anstiegsgeschwindigkeiten einstellen können, um eine kundenspezifische Lösung zu erstellen.

Der ISL95338 ist voll kompatibel zum USB-PD3.0-Standard und unterstützt schnelles Laden über programmierbare Stromversorgungen (PPS) mit bidirektionalen 5- bis 20V-Buck-, Boost- oder Buck-Boost-Modi. Mehrere ISL95338 ICs lassen sich mit dem Kombi-Batterielade-IC ISL95521A oder dem Buck-Boost-Batterielade-IC ISL9238 kombinieren, um gleichzeitiges Multiport-USB-C-Laden zu ermöglichen. Der ISL95338 lässt sich auch mit dem USB-PD-Controller R9A02G011 und dem RAJ240045, einem IC für die Anzeige des Batterieladezustands, kombinieren, um eine komplette USB-C Power-Delivery-Lösung bereitzustellen.

Wesentliche Leistungsmerkmale und Spezifikationen des ISL95338

  • Bidirektionaler Buck-, Boost- und Buck-Boost-Betrieb
  • Im Forward-Modus beträgt der Eingangsspannungsbereich 3,8 bis 24 V; die Ausgangsspannung beträgt bis zu 20 V ohne Totzone
  • Bis zu 1 MHz Schaltfrequenz und automatische Verringerung der Schaltfrequenz mit geräuscharmen Betrieb, wenn sich die Ladevorrichtung im DCM-Modus befindet
  • Programmierbarer Softstart
  • LDO-Ausgang für VDD und VDDP
  • Systemstatus-Alarmfunktion und bidirektionale interne Entladefunktion
  • Aktives Schalten für negative Spannungsübergänge
  • Bypass-Modus in beide Richtungen, Forward-/Reverse-Modus Enable
  • Schnelles Umschalten ermöglicht es einem Port, schnell von Quelle auf Senke zu wechseln
  • Bidirektionale interne Ein-/Ausgangsknotenentladung
  • SMBus und Auto-Inkrement I2C-kompatibel
  • Umfassender Schutz gegen Unterspannung, Überspannung, Überstrom und Übertemperatur
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