Sie sind zudem die ersten Geräte auf dem Markt, die 40-V-Betrieb mit PMBus™-Kommunikationsschnittstellen kombinieren. Diese Eigenschaften ermöglichen die schnelle Entwicklung einer Leistungswandlungsschaltung mit programmierbarem analogem Regelkreis in der Firmware des integrierten 8-Bit-PIC®-Mikrocontrollerkerns. Diese Integration und Flexibilität eignen sich ideal für Leistungswandlungsanwendungen wie Akkuladung, LED-Ansteuerung, USB-Stromversorgung, Point-of-Charge-Netzteile und Anwendungen im Automobilbereich.
Neben der rasant wachsenden Beliebtheit digital gesteuerter Netzteile, die sich durch ihre Konfigurierbarkeit unter verschiedensten Betriebsbedingungen und Topologien auszeichnen, sehen sich Entwickler von Stromversorgungssystemen zunehmend mit dem Bedarf an Telemetrie und bidirektionaler Kommunikation konfrontiert, typischerweise für Überwachung und Fehlerberichterstattung, alles über Standard-Kommunikationsschnittstellen wie PMBus. Darüber hinaus bieten die kürzlich angekündigten USB-Ladespezifikationen, einschließlich USB Power und dem USB-Typ-C-Anschluss, variable Ladespannungen, die zwar schnelles Laden von Geräten ermöglichen, aber auch potenziell komplexe Hardwareanforderungen mit sich bringen.
Durch die Integration eines übergeordneten Mikrocontrollers können die MCP19118/9-Bausteine als programmierbare Netzteile realisiert werden. Wichtige Systemeinstellungen, wie die Schaltfrequenz (100 kHz bis 1,6 MHz), Strombegrenzung und Spannungssollwerte, lassen sich während des Betriebs durch Schreibbefehle an die Register des Bausteins anpassen. Dadurch kann ein einzelnes Design in anderen Anwendungen wiederverwendet werden, indem lediglich die Firmware aktualisiert wird, um die Konfiguration zu ändern. Dies minimiert den Aufwand für Entwicklung, Produktion und Lagerhaltung über verschiedene Plattformen hinweg.
Darüber hinaus kann der integrierte Mikrocontroller-Kern zur Überwachung anderer Anwendungsgeräte genutzt werden, um eine Startsequenz festzulegen, Fehler sowie Unter- oder unzureichende Spannungen intelligent zu handhaben, interne Verwaltungsfunktionen auszuführen, die Ausgangsleistung an die Lastanforderungen anzupassen (z. B. Akkuladung oder Stromversorgung von USB-Anschlüssen) und die externen Schnittstellen des Moduls durch Überwachung oder Bereitstellung von Signalen für den Benutzer oder das System zu unterstützen. Mit ihren integrierten Linearreglern, PWM-Generatoren, A/D-Wandlern, MOSFET-Treibern, analogen Fehlerverstärkern und Regelkreiskompensation bieten die MCP19118/9-Bausteine eine Lösung in einer sehr kompakten Schaltung. Bei korrekter Implementierung bietet dieses System einen hohen Wirkungsgrad und ein exzellentes Einschwingverhalten, wodurch die Leistungsverluste im System reduziert werden und kleinere Kühlkörper sowie eine längere Akkulaufzeit in tragbaren Anwendungen ermöglicht werden. Diese DEPA-Bausteine liefern außerdem Daten über die I²C™-Schnittstelle mithilfe von benutzerdefinierten Befehlen, die mit SMBus oder PMBus kompatibel sind.
Programmierunterstützung für die MCP19118/9-Bausteine bieten der MCP19111 Design Analyzer und das MCP19111 Graphical User Interface Module für MPLAB® X IDE. Diese beiden Software-Tools stehen im Abschnitt „Dokumentation und Software“ der oben verlinkten Seiten zum kostenlosen Download bereit. Die Anwendungsbeschreibung AN1541 erläutert ebenfalls die Verwendung dieser Tools.
Die gesamte Microchip-Entwicklungswerkzeugsuite bietet Unterstützung für die DEPA MCP19118/9-Treiber, einschließlich der integrierten Entwicklungsumgebung MPLAB X, des PICkit™ 3 (PG164130), des seriellen Analysators PICkit (DV164122) und des MPLAB XC8-Compilers.
Die Chips MCP19118 und MCP19119 sind ab sofort als Muster und für die Serienproduktion erhältlich. Der MCP19118 wird in einem 4x4 mm großen PFN-Gehäuse mit 24 Pins geliefert, der MCP19119 in einem 5x5 mm großen QFN-Gehäuse mit 28 Pins.
