TIDA-010053

一次電池を使用するスマート・メーター・ワイヤレス・モジュール向け低消費電力オプションのリファレンス・デザイン

TIDA-010053

設計ファイル

概要

このリファレンス・デザインは、IoT (モノのインターネット) 関連アプリケーションを想定した既製品のナローバンド (NB、低速) モジュールを採用する、スマート流量計向けの電源です。電力供給源として二酸化マンガン・リチウム (LiMnO2) 一次電池と商用電源を使用し、降圧、昇降圧、昇圧という 3 種類の電源アーキテクチャを提示します。これら 3 種類の電源ソリューションを、バッテリ駆動スマート流量メーター向けバッテリ / システム状態監視機能のリファレンス・デザインというハードウェアと組み合わせています。このハードウェアは、バッテリの動作時間や寿命に関する、高精度のシステム状態 (SOH) 計算機能を実施します。常時オンのシステム内電流監視機能を使用して RF 送信のピーク電流を検出し、調整可能な間隔が経過した後で定期的に SOH を測定することができます。  IoT 関連アプリケーション向けのナローバンド通信モジュール向けの高効率電源アーキテクチャは、BQ35100 バッテリ残量計の採用を通じてバッテリ残り時間データをリアルタイム提示し、オンデマンドのバッテリ交換を容易にしています。

特長
  • BQ35100 デバイス機能を活用する高精度のシステム内バッテリ残量測定機能
  • 常時オンのシステム内電流測定機能は消費電流が 1μA であり、ADS7142 + LPV521 採用で、さまざまな電力プロファイル状態に合わせて、ハイとローそれぞれのしきい値を調整可能
  • 1 本または 2 本直列の一次 LiMnO2 セルに対応
  • 昇圧、降圧、昇降圧方式の総合的な効率を比較可能

組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

TIDUEO0C.PDF (4138 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

JAJU740A.PDF (7785 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDM066A.PDF (376 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDM067A.PDF (58 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDM068A.PDF (154 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDM070A.ZIP (1768 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCFJ8A.ZIP (243 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDM069A.PDF (563 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS6284060nA の静止電流 (IQ)、1.8V ~ 6.5VIN、高効率の 750mA 降圧コンバータ

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N チャネル MOSFET

CSD13385F5ゲートの ESD (静電気放電) 保護機能搭載、0.8mm x 1.5mm のシングル LGA 封止、19mΩ、12V、N チャネル NexFET™ パワー MOSFET

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昇圧コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS61099800nA 超低静止電流、0.7Vin の同期整流昇圧コンバータ

データシート document-pdfAcrobat PDF
昇降圧、反転、および分割レールの各コンバータ (スイッチ内蔵)

TPS63900入力電流制限機能とダイナミック電圧スケーリング機能 搭載、1.8V ~ 5.5V、75nA の静止電流 (IQ)、昇降圧コンバータ

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* 設計ガイド プライマリ・セルを使用したスマート・メータ・ワイヤレス基板向け NB-IoT のパワー・トポロジー (Rev. C) 2021年 3月 5日
アプリケーション・ノート Extending Battery Life with Low-Iq and Dynamic Voltage Scaling (Rev. A) 2020年 10月 12日
アプリケーション・ノート How to Extend Operating Time of a LiSOCl2 Powered System 2020年 8月 6日
設計ガイド 1 次セルを使用したスマート・メータ無線モジュール低消費電力オプションのリファレンス・デザイン (Rev. A 翻訳版) 最新の英語版をダウンロード (Rev.C) 2020年 5月 26日

関連する設計リソース

ハードウェア開発

評価ボード
BQ35100EVM-795 bq35100 サポート終了モニタと残量計を使用するリチウム一次電池の評価モジュール

ソフトウェア開発

アプリケーション・ソフトウェアとフレームワーク
BQSTUDIO バッテリ・マネージメント・スタジオ(bqStudio)ソフトウェアスイート

リファレンス・デザイン

リファレンス・デザイン
TIDA-01546 バッテリ駆動スマート流量メーター向けバッテリ / システム状態監視機能のリファレンス・デザイン

サポートとトレーニング

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