ワイヤレス給電 - リニアテクノロジー

ワイヤレス送電-充電システム
非接触バッテリ充電を安全に産業機器へ
▶ 医療機器、産業機器、車載などの高信頼性アプリケーションに対応
とんがり
POINT
▶ ダイナミック共振周波数コントロールにより充電距離の制約を解消
▶ 過電圧、過温度に対する安全機能搭載
ワイヤレス送電-充電システム
メリット
1. 共振周波数をダイナミックに調整する(DHC)ことで、過電圧、過熱による破壊を防ぎ、省
部品数で安全に電力を電送する。
2. 共振周波数をダイナミックに調整する(DHC)機能と広い受信電圧範囲(4.3V∼40V)によ
り、電力電送距離を長くし高効率に電力を電送する。
受信電力の最適化を
自動で行う
誘導性ワイヤレス・パワーシステムは、送電回
路、送電コイル、受電コイルおよび受電回路
で構成されます。
送電コイルと受電コイル間にフェライトなど
の機械的なトランスコアを必要とせず、電力
送信を可能にしています。
LTC4120をベースにした共振結合システム
にはダイナミック共 振 周 波 数コントロー ル
(DHC)が使われ、電力伝送を最適化し、過電
圧、過熱から保護します。
Tx回路と製品ラインナップ
LTC4120は、リニアテクノロジーによるディスクリート共鳴送電装置のシンプルなリファレンス・デザイン
によるトランスミッタと対で使用する場合や、ニュージーランドのワイヤレス・パワー・ソリューションを提供
するPowerbyProxi社が設計・製造した送電装置と共に使用する場合に、信頼性を確保し、高い性能を
発揮します。
PowerbyProxi社の送電装置は、1個の送電装置による複数の受電装置の同時充電、送電フォルト時の
過熱を防止するための異物検出など、先進機能を搭載しています。
ディスクリート送電器リファレンスデザイン
Proxi-2D
(1送電器: 多受電器)
Proxi-Point
(1送電器: 1受電器)
最大充電電流
フロート電圧
LTC4120
50mA∼400mA
3.5V∼11V
調整可能
LTC4120-4.2
50mA∼400mA
LTC4123
25mA
LTC4125
充電タイプ
特長
パッケージ
スイッチング・チャージャ
定電流/定電圧のワイヤレス・レシーバ
およびバッテリ・チャージャ
3mm×3mm×0.75mm
QFN
4.2V
スイッチング・チャージャ
定電流/定電圧のワイヤレス・レシーバ
およびバッテリ・チャージャ
3mm×3mm×0.75mm
QFN
1.5V
リニア・チャージャ
補聴器向け小型ワイヤレスチャージャ
2mm×2mm DFN
5WAutoResonant
ワイヤレス・パワー・
トランスミッタ
4mm×5mm DFN
環境発電(エナジーハーベスト)
身近に溢れているエネルギー源(熱、光、振動など)の有効活用に向けて
▶ 環境に溢れる微弱なエネルギーを「収穫(ハーベスト)」し、電力として利用可能
とんがり
POINT
▶ 高電圧の環境発電電源と一次バッテリで動作
▶ 圧電、太陽光などのエネルギー源と、一次電池入力から1出力で供給可能
メリット
LTC3331
環境発電(エナジーハーベスト)バッテリ・チャージャを内蔵した
ナノパワー昇降圧DC/DCコンバータ
■特長
■入力プライオリタイザを備えたデュアル入力、
シングル出力DC/DCコンバータ
環境発電入力:3.0V∼19Vの降圧DC/DCコンバータ
バッテリ入力: 最大4.2Vの昇降圧DC/DCコンバータ
■プログラム可能な10mAシャント
・バッテリ・チャージャ:
3.45V、4.0V、4.1V、4.2Vのフロート電圧
■バッテリ電圧低下時に切断
■超低静止電流:950nA
(無負荷時)
■スーパーキャパシタ・バランサ内蔵
■出力電流:最大50mA
■DC/DCコンバータの出力電圧、降圧コンバータのUVLO、昇降圧コンバータの
ピーク入力電流をプログラム可能
■低損失の全波ブリッジ整流器を内蔵
■入力保護用シャント回路:最大25mA
(VIN 20V)
標準的応用例
+
3V TO 19V
SOLAR
PANEL
–
AC1
AC2
V IN
SW
1µF
6.3V
22µF
25V
LTC3331
SWB
CAP
4.7µF, 6.3V
100k
V IN2
V OUT
CHARGE
SCAP
10mF
2.7V
BAT_OUT
4.7µF
6.3V
EH_ON
OUT[2:0]
FLOAT[1:0]
LBSEL
IPK[2:0]
SHIP
UV[3:0]
GND
3
OUTPUT VOLTAGE
50mV/DIV
AC-COUPLED
EH_ON
4V/DIV
0V
I BB_IN
200mA/DIV
0A
10mF
2.7V
PGVOUT
2
47µF
6.3V
BAL
BAT_IN
Li-Lon
BATTERY
1.8V TO 5V
50mA
BB_IN
4.7µF
6.3V
+
22µH
SWA
環境発電エネルギーによるバッテリ充電
PIEZO
MIDE
V25W
22µH
0A
I CHARGE
1mA/DIV
OPTIONAL
3
ACTIVE ENERGY HARVESTER ENABLES
CHARGING OF THE BATTERY IN SLEEP
4
V IN3
BAT = 3.6V
V OUT = 1.8V
I LOAD = 50mA
0.1µF
6.3V
100µs/DIV
3331 TA01b
3331 TA01a
バッテリ寿命を延長する環境発電IC製品ラインナップ
概要
出力レベル
出力
チャネル
エネルギー源
パッケージ
トポロジー
LTC3330 環境発電バッテリ寿命延長回路を内蔵した
ナノパワー昇降圧コンバータ
0.1mW to
50mW
振動、太陽光
(AC or DC)
5mm×5mm
QFN-32
全波ブリッジ
整流器、降圧
LTC3331
環境発電(エナジーハーベスト)バッテリ・チャージャ
を内蔵したナノパワー昇降圧DC/DCコンバータ
0.1mW to
50mW
振動、太陽光
(AC or DC)
5mm×5mm
QFN-32
全波ブリッジ
整流器、降圧
LTC3107
超低電圧環境発電(エネルギーハーベスト)
電源および一次電池寿命延長回路
0.01mW to
5mW
熱源
3mm×3mm
DFN-10
昇圧
0.1mW to
160mW
太陽光
3mm ×4mm
QFN-20,
TSSOP-20E
昇降圧
LTC3106
PowerPath内蔵、同期整流式昇降圧
DC/DCコンバータ
暗電流
1.5μA
最低入力電圧
(V)
最大入力電圧
(V)