低静态电流是延长电池系统使用时间的关键

2019年，德州仪器（TI）推出了多款静态电流（Iq）极低的产品，给电池驱动的产品带来了前所未有的体验。其中包括了25nAIq的低功率低压降线性稳压器TpS7A02，20mA截止电流的开关电池充电器ICBQ25619，60nA开关稳压器TpS62840，高输入电压、高效监控器TpS3840。这四款器件的共同特点都是超低静态电流，可以为电池供电的系统显著新增待机时间，从而供应前所未有的体验与全新的应用场景。

静态电流低有什么好处？

日前，TI电池管理系统产品线经理王世斌介绍了静态电流领域相关知识。低Iq在延长电池寿命与储存时间、实现更多功能、延长系统使用寿命，以及降低系统成本方面发挥着关键用途。

王世斌说道，充电电池的使用寿命是有限的，以锂离子电池500次充放电的标准寿命来看，假如把充电次数从一天提升到两天，其使用寿命将大大延长。

降低系统功耗重要有两方面，一个是降低工作功耗，另外则是降低待机功耗。关于大部分物联网设备来说，其工作时间并不长，因此如何减少待机功耗是影响电池能力的重要因素。

假如静态电流可以做到更低，系统甚至只要使用一次性电池，这样减少了电池成本，更可减少系统生命周期内的总维护成本。

更重要的是，低Iq可以加快系统的开发周期。王世斌表示，一般设计师在设计整体系统时候都要计算静态电流，以前静态电流较高时，要优化系统，优化软件和运行模式。而如今采用德州仪器低Iq产品系列，可以省去了计算和反复调整的时间，以及器件选型的额外考量。

低Iq技术涵盖各大电源产品线王世斌介绍道，TI的电源类产品线共有六大系列，包括降压型DC/DC开关稳压器；电源开关、接口与照明；电池管理；升压、多通道/相位DC/DC转换器；线性电源以及高压电源。这其中除了高压电源外，都有和电池相关的产品，而TI今年针对DC/DC开关稳压器、充电管理、LDO及电压监控系列，推出了多款超低静态电流的产品。令静态电流有数倍至数十倍的下降，达到nA级别，基本实现了所谓的“零功耗”待机。王世斌表示，TI通过对电路设计的改进，工艺的改进以及封装技术更新等多角度对产品进行升级。“关于电路来说，首先是基础电路要做到更好，所有低Iq产品都可以用到，其次是针对每个具体应用，细致地修改个别电路。”王世斌说道，“比如在LDO产品上，把参考电压做得更准更低，把放大器回路的功耗做低，同时也要保证快速的响应时间。而关于DC/DC电路来说，要关注的可能就变成了pWM或者DCS控制电路。”

谈及应该使用分立的电源芯片，还是考虑集成电源Ip的MCU时，王世斌认为还是要根据具体场景而定，非集成的方法性能更好，而且更容易做出差异化。比如在手表中新增一些单独模块，就可以采用低Iq的电源芯片，不给系统新增额外功耗负担。