V odpovědi na otázku „kam až lze při snižování spotřeby zajít“ Texas Instruments představil snižující (step-down) DC/DC měnič s nejnižší vlastní spotřebou ve své třídě, se kterým hodlá navýšit množství využitelné energie „sesbírané“ z okolního prostředí pro dodání dané koncové aplikaci. Ultra – nízkopříkonové struktury umožní bezbateriový provoz aplikací typu bezdrátových čidel vzájemně propojených v síti, monitorovacích systémů, kouřových detektorů, lékařské elektroniky, kterou bude pacient nosit na svém těle, či nejrůznějšího příslušenství k mobilním zařízením.

 

 

„Představte si, že už nikdy nebudete muset měnit baterii v detektoru kouře,“ vypočítává Sami Kiriaki, senior vice president ve skupině Power Management společnosti Texas Instruments. „TI pokračuje ve vývoji obvodů s velmi nízkými provozními odběry a vysokou účinností, které mohou dobře hospodařit s mikrowatty až miliwatty a energii přitom získávat z okolního prostředí. Nové obvody napájení přináší vývojářům takové možnosti, o kterých se jim s klasickými bateriově napájenými systémy ani nezdálo.“

 

DC/DC měnič TPS62736 (A Programmable Output Ultra-Low Power Buck Converter with 50mA Load Capability) přichází s vysokou účinností při konverzi napájení v rozsahu zatěžovacích proudů od 10 μA až do 50 mA, zatímco při své činnosti (Active) spotřebovává pouze 350 nA, resp. 20 nA v režimu Standby. Při odběrech převyšujících 15 μA dosahuje měnič účinnosti více než 90 %. Regulátor TPS62736 přitom snižuje napětí z daného zdroje – např. speciálních tenkovrstvých, ale též běžných baterií či superkapacitorů – a přidává možnost definovat výstupní napětí.

 

Inovace se nevyhly obvodům pro řízení napájení, čidlům, ale ani mikrokontrolérům. V roce 2011 Texas napřiklad představil svůj zvyšující obvod pro nabíjení bq25504 s nízkým klidovým proudem 330 nA (na HW serveru viz článek Po mikru je nano, nabíjí se samo), umožňující náběh z jediného solárního článku a to ještě při nízké intenzitě osvětlení, resp. termoelektrických generátorů v případě malých teplotních rozdílů.

TI rovněž nedávno oznámilo dostupnost vzorků svých mikrokontrolérů MSP430FR59xx s architekturou „Wolverine.“ Nové mikrokontroéry FRAM mohou v režimu s hodinami reálného času pracovat a vystačit s 360 nA, resp. méně než 100 μA/MHz pro případ aktivního nasazení, přičemž nabídnou možnost rychlého probouzení (6,5 μs) a precizní periférie k tomu. Cílovou skupinou aplikací se pro MSP430FR59xx stává snímání veličin s možností bezdrátového přenosu, sběr energie z okolního prostředí – tzv. energy harvesting, sítě smart grid, domácí automatizace nebo též zabezpečovací technika. 

 

Vzorky TPS62736 jsou k dispozici již nyní. Obvody přichází v pouzdrech typu QFN o rozměrech 3,5 mm x 3,5 mm a s cenou stanovenou při odběru 1 000 ks na $2.00. Sériová výroba se očekává v průběhu prvního čtvrtletí roku 2013. Pro vybrané odběratele jsou k dispozici též evaluační moduly.