Nxperia、ボタン電池の寿命を最大10倍延ばせる「バッテリブースターIC」

NBM7100/NBM5100

　オランダNexperiaは、業界初を謳うボタン電池の寿命を伸ばすブースターIC「NBM7100」、「NBM5100」を発表した。非充電型のリチウムボタン電池の寿命を競合製品比較で最大10倍延長しつつ、ブースター不使用の一般的なボタン電池のピーク出力電流を最大25倍向上できるという。

　リチウムボタン電池の「CR2032」および「CR2025」は、電力密度と保存期間が高く、低消費電力Wi-FiやLoRa、Zigbeeなどの低消費電力アプリケーションに広く使われているが、内部抵抗と化学反応速度が高めのため、パルス負荷の条件下では使用可能な容量が減少する問題があった。

　NBM7100とNBM5100は、2段階の高効率DC/DC変換ステージと、インテリジェント学習アルゴリズムを搭載することで、この問題を克服している。

　高効率DC/DC変換ステージの1つ目の段階では、電池から容量性蓄電素子に低スピードで電力を送り、2つ目の段階で蓄積した電力を使用し、安定化された(1.8～3.6Vまでプログラム可能)高パルス電流(最大200mA)を出力する。

　一方、インテリジェント学習アルゴリズムでは、負荷パルスのサイクルで消費されるエネルギーを監視し、第1段階のDC/DC変換を最適化し、蓄電用キャパシタの残留電荷量を最小限に抑える。これにより、電力変換サイクルを実行しないスタンバイ状態のデバイス消費電力を50nA未満に抑える。

NBM7100/5100シリーズ利用時のバッテリ寿命延長

　動作温度範囲は-40～85℃。ローバッテリ通知機能や、ブラウンアウト保護機能も搭載。システム制御のためのシリアルインターフェイスも備えており、「NMB7100A」と「NBM5100A」がI2C、「NMB7100B」と「NMB5100B」がSPI。

　NBM7100シリーズは自動スタート対応で、蓄電キャパシタ最大電圧が11V、最大負荷電流が200mA、NBM5100シリーズは順に非対応、5.5V、150mAとなる。パッケージは2.5×3.5×0.85mm。