Herkömmliche Niedrigstromregler, die in Wearables bevorzugt werden, weisen Vor- und Nachteile auf, die das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) am Handgelenk beeinträchtigen. Dazu gehören beispielsweise hochamplitudige und niederfrequente Restwelligkeit sowie lange Einschwingzeiten. Einige Entwickler greifen daher auf Hochstromregler zurück, um diese Nachteile zu beheben. Diese gehen jedoch mit einem höheren Stromverbrauch, kürzerer Akkulaufzeit oder dem Bedarf an einer größeren Batterie einher. Der MAX20345 verfügt über einen einzigartigen Aufwärts-/Abwärtsregler mit innovativer Architektur, der für hochpräzise Messungen von Herzfrequenz, Blutsauerstoffsättigung (SpO2) und anderen optischen Parametern optimiert ist. Dieser Regler bietet die gewünschte Niedrigstromleistung ohne die SNR-beeinträchtigenden Nachteile und kann dadurch die Leistung um bis zu 7 dB steigern (abhängig von den Messbedingungen).
Der MAX20345 ist der neueste Vertreter einer Reihe von PMICs mit extrem niedrigem Stromverbrauch für kleine Wearables und IoT-Geräte. Er trägt zur Effizienzsteigerung bei, ohne die Akkulaufzeit zu beeinträchtigen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, integriert der MAX20345 ein Lithium-Ionen-Ladegerät, sechs Spannungsregler mit extrem niedrigem Ruhestrom, drei nanoPower-Abwärtswandler (typisch 900 nA) und drei LDO-Regler mit extrem niedrigem Ruhestrom (typisch bis zu 550 nA). Zwei Lastschalter ermöglichen das Trennen von Peripheriegeräten vom System, um den Akkuverbrauch zu minimieren. Sowohl die Geschwindigkeitssteigerung als auch die Abwärtswandler unterstützen dynamische Spannungsskalierung (DVS) und bieten so zusätzliche Energiesparmöglichkeiten, wenn unter günstigen Bedingungen niedrigere Spannungen realisiert werden können. Der MAX20345 ist in einem Wafer-ähnlichen Gehäuse (WLP) mit 56 Bumps, 0,4 mm Rastermaß und Abmessungen von 3,37 mm x 3,05 mm erhältlich.
Wichtigste Vorteile
: Überragende Leistung für optische Systeme: Der integrierte Aufwärts-/Abwärtsregler bietet geringe Restwelligkeit bei hohen Frequenzen, die optische Messungen nicht beeinträchtigt. Die kurzen Einstellzeiten sind kompatibel mit Messungen von hochempfindlichen optischen Sensoren in Wearables.
Längere Akkulaufzeit: Regler mit nanoPower-Ruhestrom reduzieren Standby- und Reserveleistung, was die Akkulaufzeit verlängert und kleinere Akkugrößen ermöglicht. Hocheffiziente Regler sparen Akkuleistung im aktiven Betrieb.
Kompakte Bauform: Durch den Verzicht auf mehrere diskrete Bauteile bietet der MAX20345 eine ausgefeilte Leistungsarchitektur für platzsparende IoT- und Wearable-Geräte.
