Linear Technology
550-nA-Ruhestrom-Akkulader
Linear Technology präsentiert mit dem neuen integrierten Baustein LTC4071 ein einfach anzuwendendes, winziges Shunt-Akkuladesystem für Li-Ion/Polymer-Akkus, das einen Lader und eine Akkuschutzschaltung in einem IC vereint.
Der LTC4071, der einen Ruhestrom von nur 550 nA zieht, ermöglicht es, Akkus auch aus solchen Quellen sicher zu laden, die – intermittierend oder kontinuierlich – nur sehr geringe Ströme liefern und bisher als Stromquellen unbrauchbar waren.
Der LTC4071 kann Ladeströme bis zu 50 mA abgeben. Bei stark gesunkener Akkuladung trennt die Ladeschaltung den Akku automatisch ab; dadurch sinkt der Strom auf fast null (weniger als 0,1nA), und selbst Akkus mit geringer Kapazität werden vor Tiefentladung und möglicher Beschädigung geschützt. Der Baustein bietet auch eine einstellbare Ansprechschwelle für Tiefentladungsschutz von 2,7 V oder 3,2 V und eine NTC-gesteuerte Schutzschaltung mit ultra-geringer Leistungsaufnahme, welche die Float-Spannung in Abhängigkeit von der Temperatur reduziert und so Li-Ion/Polymer-Akkus schützt.
Der LTC4071 steckt in einem flachen (0,75 mm), 8-poligen, thermisch optimierten DFN-Gehäuse (2 mm x 3 mm); er ist die nach Herstellerangaben einzige vollständige, ultra-kompakte Akkulader- und -schutzlösung für den Betrieb an Energiequellen, die nur sehr geringe Ströme liefern. Denn der Chip eignet sich hervorragend für den Betrieb an hochohmigen, leistungsschwachen Energiequellen; typische Anwendungen sind Energy-Scavenging/Harvesting, Widerstandsentkopplung oder solarbetriebene Systeme. Der Chip kann Li-Ion/Polymer-Akkus, Knopfzellen und Dünnschichtakkus laden. Die Float-Spannung kann im gesamten Betriebstemperaturbereich von –40 °C bis +125 °C über dafür vorgesehene IC-Anschlüsse auf 4,0V, 4,1V oder 4,2V ±1% eingestellt werden. Dadurch kann der Entwickler sein Design wahlweise auf maximale Akkukapazität oder maximale Akkulebensdauer optimieren. Wenn der Akku fast voll geladen ist, zeigt ein unabhängiges »High-battery«-Überwachungssignal dies an. Zum Schutz von Li-Ion/Polymer-Zellen wird bei höheren Akku-Temperaturen die Float-Spannung durch einen internen Akku-Konditionierer reduziert. Zum ausbalancierten Laden eines Stapels aus mehreren Akkuzellen lassen sich mehrere LTC4071 in Serie schalten.
Der LTC4071 ist im DFN-Gehäuse oder in einem 8-poligen MSOP-Gehäuse erhältlich. Die 1000-er Stückpreise betragen 2,20 Dollar bzw. 2,30 Dollar für die E-Grade-Version im DFN- bzw. MSOP-Gehäuse und 2,53 Dollr bzw. 2,65 Dollar für die I-Grade-Version im DFN- bzw. MSOP-Gehäuse.
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