Renesas Electronics hat ein USB-C ™ Buck-Boost-Ladegerät eingeführt, das sowohl das NVDC-Laden (Narrow Voltage Direct Charging) als auch das HPBB-Laden (Hybrid Power Buck-Boost) für Notebooks, Ultrabooks, Tablets und Powerbanks mit dem reversiblen USB-Typ C unterstützt ™ Anschlusskabel. Durch die Firmware-Steuerung kann der ISL9241 zwischen dem NVDC- und dem HPBB-Modus wechseln und bietet so eine kostengünstige und kleine Lösungsgröße, mit der alle Leistungsstufen effizient verarbeitet werden können. Es nutzt die R3-Modulationstechnologie von Renesas für eine überlegene Effizienz bei geringer Last und ein ultraschnelles Einschwingverhalten, um die Batterielaufzeit zu verlängern. Die rekonfigurierbaren internen Register des Ladegeräts ermöglichen die Verwendung eines kleineren Induktors für den HPBB-Modus, um höhere Wirkungsgrade über mehrere Leistungsstufen hinweg zu erzielen.
Der ISL9241Bietet Lade-, Systembusregelungs- und Schutzfunktionen mithilfe von NFETs für höchste Effizienz und Stücklistenkostenoptimierung. Das Ladegerät kann nur mit einem Akku, nur einem Adapter oder beiden angeschlossenen Geräten betrieben werden. Es nimmt Gleichstrom-Eingangsstrom von herkömmlichen Adaptern, Reiseadaptern und USB-Typ-C-Anschlüssen (Typ C) auf und lädt Akkus sicher mit Batterien der Li-Ionen-Serie mit bis zu vier Zellen auf. Im NVDC-Modus wählt der ISL9241 automatisch den Adapter oder die Batterie als Quelle für die Systemstromversorgung aus. Der NVDC-Betrieb unterstützt auch den Turbomodus, indem der BGATE-FET eingeschaltet wird, um den Adapterstrom auf den Strombegrenzungssollwert des Adapters zu begrenzen. NVDC ist der anfängliche Startstatus des ISL9241, bevor die Firmware des Systemcontrollers die Konfiguration in HPBB ändert. Im HPBB-Modus mit höherer Leistung unterstützt der ISL9241 Bypass, Bypass plus Laden.Reverse-Turbo-Boost-Modus und Reverse-Turbo-Boost-Modus plus Aufladung.
Der ISL9241 bietet einen 5-V- bis 20-V-Rückwärts-Buck-, Boost- oder Buck-Boost-Betrieb für den Adapteranschluss (OTG-Modus). Dies ermöglicht Konfigurationen zur Unterstützung des USB-C-PD-Ausgangs zum schnellen Laden von PPS-Anschlüssen (Programmable Power Supply). Das direkte Laden des Akkus kann auch durch Umgehen des ISL9241 im PPS-Modus aktiviert werden. Die rekonfigurierbare Ladearchitektur des ISL9241 ermöglicht es Entwicklern auch, das Ladegerät für Multiport-Konfigurationen zu verwenden und dabei den USB PD3.0-Standard vollständig zu erfüllen. Es stehen verschiedene Funktionen für digitale Telemetrie, Fehlerüberwachung und Schutz zur Verfügung. Darüber hinaus verfügt der ISL9241 über einen zusätzlichen Leistungsmodus, mit dem der Eingangsvorspannungskondensator Energie speichern und bei hohem Strombedarf abgeben kann.
Der ISL9241 kann mit dem Buck-Boost-Spannungsregler ISL95338, dem USB-PD-Controller R9A02G011 oder dem USB-PD-Controller R9J02G012 und dem Kraftstoffanzeige-IC RAJ240045 kombiniert werden, um eine vollständige Lösung für USB-C PD3.0 und Batterieladegerät zu erhalten.
Hauptmerkmale von ISL9241
• Buck-Boost-NVDC- und HPBB-Ladegerät für 2-, 3- oder 4-Zellen-Li-Ionen-Akkus
• Eingangsspannungsbereich von 3,9 V bis 23,4 V (keine Totzone)
• System- / Batterieausgangsspannung von 3,9 V bis 18,304 V.
• Der Bypass-Modus unterstützt die Systemverbindung zum Adapter
• Adapterstrom- und Batteriestromüberwachung (AMON / BMON)
• Unterstützt zusätzliche Stromversorgung (aktiver Intel VMIN-Schutz)
• Programmierbares autonomes Laden und Timer für das Ende des Ladevorgangs, um das Laden des Akkus zu stoppen
• Der integrierte 8-Bit-ADC ermöglicht die Systemtelemetrie: Temperatur (Leiterplatte und Verbindungsstelle), Adapterstrom / -spannung, Batterielade- / Entladestrom und Systembusspannung
• Kompatibel mit Intel PROCHOT # und PSYS zum Schutz vor Batteriespannungsabfall, Adapterüberstrom, Batterieüberstrom und Überhitzung
• Ermöglicht das Erhaltungsladen des entladenen Akkus
• SMBus / I2C ermöglicht die Programmierung von Schlüsselparametern, um eine maßgeschneiderte Lösung zu liefern
• Der Batterieschiff-Modus hält den IC in einem Zustand mit extrem geringem Stromverbrauch
Preise und Verfügbarkeit
Das kombinierte USB-C-USB-C-Buck-Boost-Ladegerät ISL9241 ist ab sofort in einem 4 mm x 4 mm großen 32-poligen TQFN-Paket erhältlich und kostet in 1k-Mengen 3,90 USD.