※文章轉(zhuǎn)載自電源網(wǎng)，作者為r7XjIKq6

NB-IoT是構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)重要分支，廣泛應(yīng)用于智慧電表，智能家居，門磁系統(tǒng)等場(chǎng)合。以上應(yīng)用場(chǎng)合很多情況下設(shè)備處于待機(jī)狀態(tài)，要求系統(tǒng)具有極低的待機(jī)功耗達(dá)到10年電池壽命，這對(duì)供電電源管理芯片待機(jī)功耗要求極高。

ROHM的Nano Enegy技術(shù)具有超高效率和超低代理功耗特點(diǎn)，待機(jī)靜態(tài)電流可以達(dá)到180nA, 非常適用于該NB-IoT模組供電需求，另外BD70522GUL尺寸僅為1.76×1.56mm可以降低PCB總面積。

有幸拿到ROHM的電池管理評(píng)估板REFLVBMS001-EVK-001，下面是對(duì)該評(píng)估板的介紹和測(cè)試，主要是針對(duì)低Iq BUCK芯片BD70522GUL進(jìn)行測(cè)試評(píng)估。

1. 系統(tǒng)構(gòu)成

可以看到該系統(tǒng)板由一個(gè)充電管理芯片BD71631QWZ+低Iq BUCK芯片BD70522GUL+ 電壓檢測(cè)(復(fù)位)芯片BD5230NVX+一片極薄(0.45mm厚)鋰電池構(gòu)成。

■ 充電管理芯片BD71631QWZ

其中BD71631QWZ用于對(duì)鋰電池進(jìn)行充電控制，從手冊(cè)中看到芯片控制充電過(guò)程分為三個(gè)階段：

? 首先會(huì)以0.5倍設(shè)定充電電流對(duì)電池進(jìn)行恒流預(yù)充電直到電壓達(dá)到設(shè)定的預(yù)充電閾值VPRE;

? 當(dāng)電池電壓達(dá)到預(yù)充電閾值時(shí)芯片以1倍設(shè)定電流恒流充電;

? 當(dāng)電池電壓達(dá)到電池設(shè)定電壓值時(shí)，芯片進(jìn)入恒壓充電模式減小充電電流對(duì)電池進(jìn)行保護(hù)。

■ 低Iq BUCK芯片BD70522GUL

? 這顆芯片主打低Iq，從手冊(cè)上看工作靜態(tài)電流Typ值僅為180nA，關(guān)機(jī)電流為50nA，這個(gè)電流級(jí)別測(cè)試對(duì)設(shè)備精度也提出了很高的要求，后面打算使用6位半精度設(shè)備對(duì)其進(jìn)行測(cè)試;

? 另外看到該IC采用COT(constant on time)控制方式以提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度;后面會(huì)測(cè)試動(dòng)態(tài)跳變來(lái)看下這顆IC的響應(yīng)速度表現(xiàn);

■ 電壓檢測(cè)(復(fù)位)芯片BD5230NVX

? 這顆芯片主要用來(lái)檢測(cè)電池電壓，防止鋰電池過(guò)放損傷;

? 值得一提的是這顆芯片非常小，只有W(Typ) x D(Typ) x H(Max)=1.00 mm x 1.00 mm x 0.60 mm，對(duì)手工焊接提出了很高要求，后面測(cè)試buck IC的靜態(tài)電流時(shí)會(huì)把這顆芯片拿掉。

■ EnerCera 鋰電池EC382704P-C

這個(gè)鋰電池4.3V滿電容量有27mAh，另外電池超薄只有0.45mm厚，可以進(jìn)行彎曲，官網(wǎng)給出了一幅圖片，可以用于貼在酒瓶表面進(jìn)行電子標(biāo)簽供電。

2. 測(cè)試篇

■ Battery供電開機(jī)

首先測(cè)試一下電池供電系統(tǒng)上電時(shí)序，這里用電源供電代替鋰電池(記得先把鋰電池拆下來(lái)哦)

CH1: VIN, 電源輸入電壓模擬鋰電池供電;

CH2: EN, BUCK的使能端也是Reset IC的輸出端;

CH3: SW, BUCK開關(guān)節(jié)點(diǎn)SW波形;

CH4: Vout波形;

CH5: PG信號(hào);

整個(gè)上電過(guò)程為：CH1電池電壓VIN上電達(dá)到3.1V時(shí)->CH2 Reset芯片輸出高即buck EN置高->delay 大約5ms后buck IC軟啟動(dòng)開機(jī)，軟啟動(dòng)時(shí)間大約為2.4ms->軟啟動(dòng)結(jié)束，Vout輸出正常PG信號(hào)輸出高電平.

PG：Power Good信號(hào)，用來(lái)指示BUCK IC是否輸出正常，內(nèi)部是Open Drain結(jié)構(gòu)，需要上拉。

■ Battery供電關(guān)機(jī)

同樣用電源模擬鋰電池供電關(guān)機(jī)，可以看到當(dāng)VIN下降到2.975V時(shí)Reset芯片輸出低將BUCK EN拉低，BUCK開始關(guān)機(jī)，Vout下降。(該波形為空載測(cè)試，buck處于burst模式，所以SW會(huì)有很長(zhǎng)一段時(shí)間為高)

上篇內(nèi)容介紹到這里，下篇將針對(duì)BUCK芯片進(jìn)行更深入的評(píng)測(cè)分析，盡請(qǐng)期待!

審核編輯：湯梓紅