Nordic Semiconductor hat am 27. Mai 2021 die Markteinführung Ihres allerersten Power-Management-Integrierten-Schaltkreises (PMIC - Batteriemanagement) angekündigt:
NPM1100-CAAA-R mit maximal 7000 Stück als Gurt auf Rolle-Standardverpackung
NPM1100-CAAA-R7 mit maximal 1500 Stück als Gurt auf Rolle-Standardverpackung
Inzwischen gibt es auch ein Video auf Englisch:
nPM1100 PMIC chip for Battery Powered Embedded Products - YouTube
Der nPM1100 kombiniert einen USB-kompatiblen Eingangsregler mit Überspannungsschutz, einen 400mA-Batterielader und einen 150mA-DC/DC-Abwärtsspannungsregler (“Buck”) in einem 2,075 x 2,075mm großen Wafer-Level-Chip-Scale-Gehäuse (WLCSP) – kleiner als ein Streichholzkopf.
Dieser PMIC gewährleistet eine zuverlässige Stromversorgung und einen stabilen Betrieb für die Multiprotokoll Systems-on-Chip (SoCs) der Highrunner-Serien nRF52®:
Diese maximieren die Lebensdauer der Anwendungsbatterie.
Es ist aber auch möglich diese als generische PMIC‘s für viele weitere Anwendungen einzusetzen, die wiederaufladbare Lithium-Ionen- oder Lithium-Polymer-Batterien verwenden.
Der extrem kompakte Formfaktor macht sie ideal für moderne Wearables, vernetzte medizinische Geräte und andere Anwendungen mit sehr begrenztem Platzangebot.
Bluetooth® Low Energy (Bluetooth LE) Anwendungen, die auf SoCs der Serien nRF52 und nRF53 basieren und wiederaufladbare Li-Ionen/Li-Po-Batterien verwenden, können die Vorteile dieses Batterieladegeräts genauso nutzen, um die erste Reglerstufe der SoCs zu umgehen.
Darüber hinaus reduziert der hohe Wirkungsgrad des Abwärtsreglers des nPM1100 in dieser Konfiguration die Gesamtleistungsaufnahme des Systems, während seine 150mA-Stromfähigkeit den für andere Systemkomponenten verfügbaren Strom von etwa 10mA auf 100mA erhöht.
Der neue PMIC wird vom ‘nPM1100 Evaluation Kit’ begleitet:
Evaluierungs- und Demonstrationsboards und -kits
Das Evaluation Kit (EK) enthält Schalter für alle wählbaren Einstellungen, Taster zum Betreten und Verlassen des Verschiffungsmodus sowie Anschlüsse für Batterien, USB und Header für alle Pins des PMIC.
Mit dem EK können die Fähigkeiten des nPM1100 PMIC mit bestehenden Anwendungen getestet werden, ohne daß eine eigene Hardware erstellt werden muß.
Der EK kann über den On-Board Micro-USB-Port, über eine externe DC-Stromversorgung via Header-Pins oder über die Batterieanschlüsse an einem der Header mit Strom versorgt werden.
Der EK ist für die Verwendung mit anderen Nordic Development Kits (DKs) oder zum Testen der PMIC-Funktionalität mit HF-Transceiver-ICs Produkten von anderen Halbleiter- und/oder Modul und Modem-Herstellern vorgesehen:
HF-Transceiver - Module und Modems
Nordic präsentierte am 9. Juni 2021 zusätzlich ein Webinar in Englischer Sprache zum neuen nPM1100, das Ingenieure und andere Interessenten mit dem Produkt weiter vertraut gemacht hat und die Aufzeichnung ist immernoch verfügbar:
Es gibt auch noch eine nwp_040 Application Note auf dem infocenter.nordicsemi.com in dem einige feste Drosselspulen in Verbindung mit dem nPM1100 und der nRF5x Serie empfohlen werden:
| Manufacturer | Model number | Size (inch/metric) |
Height (mm) |
DCR (mΩ) |
Comment |
|---|---|---|---|---|---|
| Taiyo Yuden | MBKK1608T2R2M | 0603/1608 | 1 | 345 | Small footprint |
| Murata | DFE201210U-2R2M=P2 | 0805/2012 | 1 | 228 | Good performance |
| Samsung Electro-Mechanics | CIGT201610EH2R2MNE | 0806/2016 | 1 | 87 | Best performance |
| Samsung Electro-Mechanics | CIGT252008LM2R2MNE | 1008/2520 | 0.8 | 97 | Good performance, inexpensive |
DCR – Direct Current Resistance
| Manufacturer | Model number | Size (metric) |
PWM efficiency at 150 mA |
Hysteretic efficiency at 1 mA |
|---|---|---|---|---|
| Murata | DFE201210U-2R2M=P2 | 2012 | 91.017 | 91.358 |
| Samsung | CIGT201610EH2R2MNE | 2016 | 91.290 | 91.218 |
| Samsung | CIGT252008LM2R2MNE | 2520 | 91.158 | 90.663 |
| TDK | VLS201610HBX-2R2M-1 | 2016 | 91.068 | 90.646 |
| Taiyo Yuden | MDKK1616T2R2MM | 1616 | 90.677 | 90.583 |
| TDK | TFM201610ALMA2R2MTAA | 2016 | 90.924 | 90.513 |
| TDK | MLP2016H2R2MT0S1 | 2016 | 91.139 | 90.392 |
| Würth | 74479275222 | 2012 | 90.793 | 90.336 |
| TDK | MLP2012V2R2MT0S1 | 2012 | 90.613 | 90.096 |
| TDK | MLZ2012M2R2HT000 | 2012 | 91.137 | 90.053 |
| TDK | MLP2012H2R2MT0S1 | 2012 | 90.916 | 89.848 |
| TDK | MLP2012H2R2MT0S1 | 2012 | 90.339 | 89.726 |
| Taiyo Yuden | MBKK1608T2R2M | 1608 | 89.615 | 88.775 |
| Murata | LQM21PN2R2MCAD | 2012 | 90.384 | 88.719 |
| Murata | LQM21PN2R2MEHD | 2012 | 90.311 | 88.561 |
| Murata | LQM18PN2R2MGHD | 1608 | 90.096 | 87.980 |
| TDK | MLZ2012A2R2WT000 | 2012 | 89.903 | 87.725 |
| Würth | 74479763222 | 1608 | 89.369 | 87.531 |
| Murata | LQM18PN2R2MDHD | 1608 | 88.900 | 86.430 |
| TDK | MLZ1608A2R2WT000 | 1608 | 87.797 | 86.132 |
| Murata | LQM18PN2R2NC0L | 1608 | 87.170 | 86.011 |
| Murata | LQM21PN2R2MC0D | 2012 | 88.092 | 85.460 |
| Taiyo Yuden | BRL1608T2R2M | 1608 | 87.135 | 84.584 |