智能家居与物联网装置的最佳搭档

智能家居与物联网装置的最佳搭档

智能家居与物联网装置已经是当前最热门的科技产品类型,为了提供产品最佳的效能与待机时间,必须搭配相关的电源与存储器件。本文将为您介绍由安森美半导体(ON Semiconductor)所推出的低压差(Low Dropout, LDO)线性稳压器与EEPROM,它们将是智能家居应用与物联网装置的最佳搭档。

 

LDO稳压器支持较长电池工作时间

LDO是一种线性稳压器,相比于一般的线性直流稳压器,低压差稳压器能于更小输出输入电压差的情况下工作。低压差稳压器所使用的功率晶体管可以是双极性晶体管或场效应管(FET),可从应用的输入电压中减去超额的电压,产生经过调节的输出电压。所谓压降电压,是指稳压器将输出电压维持在其额定值上下100mV之内所需的输入电压与输出电压差额的最小值。

LDO线性稳压器通常具有极低的自有噪声和较高的电源抑制比PSRR(Power Supply Rejection Ratio),其成本低、静态电流小,这些都是它的突出优点。它需要的外接组件也很少,通常只需要一两个旁路电容。如果输入电压和输出电压很接近,最好是选用LDO稳压器,可达到很高的效率。所以,在把锂离子电池电压转换为3V输出电压的应用中大多会选用LDO稳压器,LDO稳压器能够保证电池的工作时间较长,同时噪声较低。

 

NCP110 LDO稳压器具备超高PSRR

安森美半导体生产众多规格的LDO线性稳压器,来满足各种应用的不同需求。安森美半导体推出的NCP110线性稳压器,能够从1.1 V输入电压提供200 mA输出电流。该器件可提供0.6 V至4.0 V的宽输出范围,拥有极低电压,极低的噪声和较高的PSRR和低静态电流的独特组合,非常适合高精度模拟和Wi-Fi应用。通过创新的新架构,可提供低静态电流、低Vin和压差。NCP110适用于电池供电的设备,例如智能手机、平板计算机和无线IoT模块。该器件设计为使用1 µF输入和1 µF输出陶瓷电容器工作。它采用超小型0.35P,0.64 mm x 0.64 mm芯片级封装(CSP)和XDFN4 0.65P(1 mm x 1 mm)封装。

NCP110线性稳压器的工作输入电压范围从1.1 V至5.5 V,可提供0.6 V至4.0 V的固定电压选项,满载/温度精度为±2%,具有超低静态电流典型值为20 µA,待机电流的典型值仅有0.1 µA,具有低压差,在100 mA、1.05 V时为70 mV,支持高PSRR,其典型值在20 mA、f = 1 kHz时为95 dB,具有8.8 µVRMS的超低噪声,并为无铅、无卤素/无溴化阻燃剂(BFR)器件,并且符合RoHS要求。

NCP110线性稳压器的典型应用包括电池供电的应用与装置、适合对噪声敏感的应用、功率敏感型设备、空间受限的应用,终端产品包括智能手机、智能手表、平板计算机、数码相机、无线蓝牙耳机、烟雾探测器、便携式医疗设备,以及做为RF、PLL、VCO和时钟的电源,也可应用于电池供电的无线物联网模块。

 

NCP170 LDO稳压器支持超低静态电流

NCP170AXV250T2G

 

安森美半导体推出的NCP170系列CMOS低压差稳压器,则是专为需要超低静态电流的便携式电池供电应用而设计,典型的超低功耗为500 nA,可确保较长的电池寿命,动态瞬态增强功能可改善无线通信应用中的设备瞬态响应。该器件采用1×1 mm xDFN4、TSOP5和SOT-563小型封装。

NCP170具备500 nA的超低静态电流,低压降非常低,在150mA时为170mV,支持与负载电流成比例的自适应接地电流,拥有2.2V至5.5V的宽输入电压范围,在工厂调整的高输出电压精度为± 1%。

NCP170的优势相当多,可延长电池寿命,满载时功耗低,适用于电池供电的应用与空间限制的应用,并可改善最终产品性能。其应用领域包括长电池寿命供电的应用、便携式通讯设备、物联网传感器节点、可穿戴设备、能量收集与超低功耗的“绿色”产品。最终产品则包括NB-IoT模块、摄像机、无线传感器节点、烟雾探测器、智能手表、移动电话等。

 

搭配NFC/RF应用EEPROM找到新舞台

EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory)是指带电可擦可编程只读存储器,是一种掉电后数据不丢失的存储芯片,其可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程(重写)。EEPROM这种历史悠久的器件,在物联网时代则又找到了新的舞台。

搭配NFC/RF应用的EEPROM可存储多达64 kb的数据,并包含唯一的ID,射频范围约为1米(约3英尺),可通过两个NFC/RF和I2C接口检索日期,并拥有2,000,000个编程/擦除周期,以及200年的数据保留能力。传统方法要求将器件从装配在线取下来进行编程,并将其连接到电源,采用射频的方法则允许器件在编程期间停留在装配线上,并且无需使用电源,从而节省了时间和金钱。

NFC/RF搭配EEPROM在物联网应用领域正好可以大展所长,例如用于资产追踪时,可在供应链通过NFC/RF在移动的装配线上,对最终产品进行在线编程(无供电),以及当作智能标签进行安全、库存跟踪管理;在智能工业应用上,可对已安装单元进行无线重新编程,强化除错能力,以及仪表应用时的诊断数据检索、篡改事件跟踪;应用在医疗可穿戴设备上,则可以用于远程医疗上的数据追踪、无电池诊断数据下载;在智能家居应用上,可通过移动应用程序连接到家庭WiFi,然后从EEPROM读取UID序列号(无供电)进行电子保修登记,在安全应用时做为无钥匙进入、日志检索和固件更新(无供电)等用途。

 

N24RF64是具有64 Kb EEPROM的RFID标签

 

N24RF64是具有64 Kb EEPROM器件的RFID/NFC标签,提供非接触式和接触式接口。除了支持ISO/IEC 15693射频识别(RFID)接口协议之外,该设备还具有I2C接口,可与微控制器通信,I2C接触式接口则需要外部电源。64 Kb EEPROM数组在RF模式下内部组织为2048 x 32位,从I2C接口访问时为8192 x 8位。

 

N24RF64DTPT3G

 

N24RF64支持非接触式数据传输,符合ISO 15693/ISO 18000-3 Mode1,可进行邻近范围通讯(最大150 cm),支持13.56 MHz(HF)的空中接口通信,链接到标签时数据速率为1.65 Kbit/s或26.48 Kbit/s的ASK调制,来自标签时在低(6.6 Kbit/s)或高(26 Kbit/s)数据速率模式下,使用曼彻斯特编码对423 kHz和484 kHz子载波进行负载调制,可通过快速命令支持53 Kbit/s数据速率,具有读写32位块模式以及防撞支持,提供64位唯一标识符(UID),每个用户存储区具有多个32位密码和锁定功能。N24RF64可应用于NFC标签、射频标签与EEPROM。

 

结语

在智能家居与物联网应用中,需要支持电池运作,要求较低的功耗,安森美半导体的LDO稳压器正好能够满足这个需求,而在NFC/RF标签应用上,安森美半导体的EEPROM可做为NFC/RFID标签,提供多种非接触式和接触式接口,这些产品都是智能家居与物联网应用的最佳搭档。

 

特色产品

NCP170AXV250T2G

N24RF64DTPT3G