Новый PMIC Nordic nPM1304 с ультранизким энергопотреблением и точным измерением заряда аккумулятора

Компания Nordic Semiconductor представила новый контроллер управления питанием nPM1304, который стал первым в отрасли PMIC, обеспечивающим ультранизкое энергопотребление при высокоточной оценке уровня заряда аккумулятора (fuel gauging) для устройств с компактными перезаряжаемыми батареями.

Новинка, которая является инновационным решением для компактных устройств, органично дополняет предыдущую разработку компании — PMIC nPM1300 — и ориентирована на миниатюрные гаджеты: умные кольца, сенсоры состояния организма, стилусы, спортивные трекеры и персональные медицинские приборы. Благодаря поддержке зарядных токов от 4 мА, nPM1304 может работать даже с самыми малогабаритными батареями, сохраняя при этом стабильность и точность контроля.

Ультраточное измерение заряда батареи

Главной особенностью микросхемы является внедрение алгоритмического метода fuel gauging, сочетающего мониторинг напряжения, тока и температуры с математической моделью аккумулятора. Такой подход позволяет максимально точно определять фактический уровень заряда (SoC) при минимальном энергопотреблении, что критически важно для малых источников питания.

Помимо этого, чип поддерживает до четырех стабилизированных линий питания, режим ship mode с током всего 370 нА, а также внешний сторожевой таймер, обеспечивающий безопасное отключение заряда и перезапуск хоста при зависании системы.

Расширенные функции управления системой

nPM1304 не ограничивается базовым управлением питанием. Он оснащен рядом дополнительных возможностей, направленных на повышение надежности конечных устройств:

• Функция аппаратного сброса: позволяет перезапустить устройство длительным нажатием кнопки.
• Восстановление после сбоя загрузки — автоматически инициирует перезапуск при неудачной загрузке процессора, что особенно важно для герметичных гаджетов без доступа к аккумулятору.
• Сигнал о потере питания: уведомляет хост о критическом сбое питания с помощью приоритетного прерывания.

Благодаря этим функциям, совмещенным в компактном корпусе WLCSP 3,1x2,4 мм, разработчики могут проектировать надежные устройства с улучшенным пользовательским опытом.

Оптимизация IoT-решений

PMIC серии nPM от Nordic традиционно отличаются высокой степенью интеграции, позволяя сокращать число компонентов в схеме, уменьшать занимаемую площадь на плате и снижать BOM. Новый nPM1304 обеспечивает оптимальное энергопотребление в беспроводных устройствах на базе SoC Nordic: nRF52, nRF53 и нового поколения nRF54. Это делает его идеальным выбором для носимой электроники, умных систем "умного дома", промышленных сенсоров и медицинских приборов.

Доступность и применение

Микросхема выпускается в вариантах корпусов WLCSP и QFN (образцы доступны уже сейчас), а массовое производство запланировано на октябрь 2025 года. Для ускорения интеграции разработчикам доступен Evaluation Kit, поставляемый через дистрибьюторов Nordic.

Технические характеристики Nordic nPM1304