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DC1459B-B

器件型号:DC1459B-B
器件类别:开发板_开发套件_开发工具   
厂商名称:Analog Devices Inc.
标准:
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器件描述

Power Management IC Development Tools LTC3588EMSE-2 Demo Board Piezoelectric Energy Harvesting Power Supply

参数

产品属性属性值
Product AttributeAttribute Value
制造商:
Manufacturer:
Analog Devices Inc.
产品种类:
Product Category:
Power Management IC Development Tools
RoHS:YES
产品:
Product:
Demonstration Boards
类型:
Type:
Energy Harvesting
工具用于评估:
Tool Is For Evaluation Of:
LTC3588EMSE-2
Input Voltage:14 V to 18 V
Output Voltage:3.45 V, 4.1 V, 4.5 V, 5 V
系列:
Series:
LTC3588
商标:
Brand:
Analog Devices
产品类型:
Product Type:
Power Management IC Development Tools
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
1
子类别:
Subcategory:
Development Tools

DC1459B-B器件文档内容

                                                                            DEMO CIRCUIT 1459B

                                                                            QLTUCIC3K58S8TEAMRTSEG-1U/I-D2E

                                                                                       LTC3588EMSE-1

                                                                                       LTC3588EMSE-2

                                                                            Piezoelectric Energy

                                                                       Harvesting Power Supply

DESCRIPTION

Demonstration Circuit 1459B is an energy harvesting             produces a logic high referenced to VOUT on the

power    supply     featuring     the  LTC3588-1/LTC3588-2.     PGOOD  pin  when  the  converter       reaches                               the         pro-

The LTC3588 integrates a low-loss full-wave bridge              grammed VOUT, signaling that the output is in regula-

with a high efficiency buck converter to form a com-            tion.

plete energy harvesting solution optimized for high             The    LTC3588EMSE-1/LTC3588EMSE-2                                    are    available

output impedance energy sources such as piezoelec-              in a 10-lead (3mm × 3mm) MSE surface mount pack-

tric transducers. An ultralow quiescent current under-          age with exposed pad.

voltage lockout mode with a wide hysteresis window

allows charge to accumulate on an input capacitor               L, LTC, LTM, LT, Burst Mode, OPTI-LOOP, Over-The-Top and PolyPhase are registered

until the buck converter can efficiently transfer a por-        trademarks of Linear Technology Corporation. Adaptive Power, C-Load, DirectSense, Easy

                                                                Drive, FilterCAD, Hot Swap, LinearView, µModule, Micropower SwitcherCAD, Multimode

tion of the stored charge to the output.          Four output   Dimming, No Latency ∆Σ, No Latency Delta-Sigma, No RSENSE, Operational Filter, PanelProtect,

                                                                PowerPath, PowerSOT, SmartStart, SoftSpan, Stage Shedding, SwitcherCAD, ThinSOT,

voltages are pin selectable with up to 100mA of con-            UltraFast and VLDO are trademarks of Linear Technology Corporation. Other product names

tinuous     output  current.      A  power  good  comparator    may be trademarks of the companies that manufacture the products.

TABLE 1                                           LTC3588EMSE-1

PERFORMANCE                       SUMMARY                                   Specifications    are  at TA                           =  25°C

SYMBOL      PARAMETER                             CONDITIONS                           MIN                                            MAX               UNITS

VIN         Input Voltage Range                                                        4.3                                            18.0                    V

VOUT 1.8V   Output Voltage Range                  D0 = 0, D1=0                         1.71        to                                 1.89                    V

VOUT 2.5V   Output Voltage Range                  D0 = 1, D1=0                         2.425       to                                 2.575                   V

VOUT 3.3V   Output Voltage Range                  D0 = 0, D1=1                         3.201       to                                 3.399                   V

VOUT 3.6V   Output Voltage Range                  D0 = 1, D1=1                         3.491       to                                 3.708                   V

PERFORMANCE                       SUMMARY         LTC3588EMSE-2             Specifications    are  at TA                           =  25°C

SYMBOL      PARAMETER                             CONDITIONS                           MIN                                            MAX               UNITS

VIN         Input Voltage Range                                                        14.0                                           18.0                    V

VOUT 3.45V  Output Voltage Range                  D0 = 0, D1=0                         3.346       to                                 3.554                   V

VOUT 4.1V   Output Voltage Range                  D0 = 1, D1=0                         3.977       to                                 4.223                   V

VOUT 4.5V   Output Voltage Range                  D0 = 0, D1=1                         4.365       to                                 4.635                   V

VOUT 5.0V   Output Voltage Range                  D0 = 1, D1=1                         4.850       to                                 5.150                   V

                                                                                                                                                         1
                                                                              LTC3588EMSE-1/-2

OPERATING PRINCIPLE

Refer to the block diagram within the LTC3588-1/-2        nected to the CAP and VIN2 pins to serve as energy

data sheet for its operating principle.                   reservoirs for driving the buck switches.

                                                          The buck regulator uses a hysteretic voltage algo-

The LTC3588 is an ultralow quiescent current power        rithm to control the output through internal feedback

supply designed specifically for energy harvesting        from the VOUT sense pin. The buck converter charges

and/or low current step-down applications. The part       an output capacitor through an inductor to a value

is designed to interface directly to a piezoelectric or   slightly higher than the regulation point. It does this

alternative A/C energy source, rectify and store the      by ramping the inductor current up to 250mA

harvested energy on an external capacitor, bleed off      through an internal PMOS switch and then ramping it

any excess energy via an internal shunt regulator,        down to 0mA through an internal NMOS switch.

and maintain a regulated output voltage by means of       When the buck brings the output voltage into regula-

a nano-power high efficiency synchronous buck reg-        tion the converter enters a low quiescent current

ulator.                                                   sleep state that monitors the output voltage with a

The LTC3588 has an internal full-wave bridge recti-       sleep comparator. During this operating mode load

fier accessible via PZ1 and PZ2 that rectifies AC in-     current is provided by the buck output capacitor.

puts such as those from a piezoelectric element. The      When the output voltage falls below the regulation

rectified output is stored on a capacitor at the VIN pin  point the buck regulator wakes up and the cycle re-

and can be used as an energy reservoir for the buck       peats. This hysteretic method of providing a regu-

converter. The bridge is capable of carrying up to        lated output reduces losses associated with FET

50mA.                                                     switching and maintains an output at light loads. The

When the voltage on VIN crosses the UVLO rising           buck delivers a minimum of 100mA average load

threshold the buck converter is enabled and charge        current when it is switching.

is transferred from the input capacitor to the output     A power good comparator produces a logic high ref-

capacitor. A wide (~1V) UVLO hysteresis window is         erenced to VOUT on the PGOOD pin the first time the

employed with a lower threshold approximately             converter reaches the programmed VOUT, signaling

200mV above the selected regulated output voltage         that the output is in regulation. The PGOOD pin will

to prevent short cycling during buck power-up.            remain high until VOUT falls to 92% of the desired

When the input capacitor voltage is depleted below        regulated voltage.

the UVLO falling threshold the buck converter is dis-

abled.

Two internal rails, CAP and VIN2, are generated from

VIN and are used to drive the high side PMOS and

low side NMOS of the buck converter, respectively.

Additionally the VIN2 rail serves as logic high for out-

put voltage select bits D0 and D1. The VIN2 rail is re-

gulated at 4.8V above GND while the CAP rail is regu-

lated at 4.8V below VIN. These are not intended to be

used as external rails. Capacitors should be con-

2
                                                                     LTC3588EMSE-1/-2

QUICK START PROCEDURE

Using short twisted pair leads for any power con-            current. If the current remains less than 5mA,

nections, with all loads and power supplies off, refer       increase PS1 to 17V. Verify voltage on VOUT

to Figure 1 for the proper measurement and equip-            is within the VOUT 1.8V/3.45V range in Table

ment setup.                                                  1.Decrease PS1 to 0V, swap the PZ1 move the

Follow the procedure below:                                  lead connections to PZ2 and repeat the test.

1.  Before connecting PS1 to the DC1459B, PS1                Decrease PS1 to 0V and move the connection

    must have its current limit set to 50mA. For             for PS1 from PZ2 to VIN.

    most power supplies with a current limit ad-        6.   Set JP1 to 1. Increase PS1 to 17V and set

    justment feature the procedure to set the cur-           LOAD1 to 100mA. Verify voltage on VOUT is

    rent limit is as follows. Turn the voltage and           within the VOUT 2.5V/4.1V range in Table 1.

    current adjustment to minimum. Short the                 Verify that the output ripple voltage is between

    outputs terminals and turn the voltage ad-               40mV to 90mV.

    justment to maximum. Adjust the current

    limit to 50mA. Turn the voltage adjustment to       7.   Set JP1 to 0 and JP2 to 1. Set LOAD1 to

    minimum. The power supply is now current                 100mA. Verify voltage on VOUT is within the

    limited to 50mA.                                         VOUT 3.3V/4.5V range in Table 1. Verify that

2.  Initial Jumper, PS and LOAD 1settings:                   the output ripple voltage is between 50mV and

    JP1 = 0                  PS1 = OFF                       90mV.

    JP2      =0              LOAD1 = OFF                8.   Set JP1 to 1 and JP2 to 1. Set LOAD1 to

                                                             100mA. Verify voltage on VOUT is within the

3.  Connect PS1 to the VIN Terminals, then turn              VOUT 3.6V/5.0V range in Table 1. Verify that

    on PS1 and slowly increase voltage to 2.0V               the output ripple voltage is between 60mV and

    while monitoring the input current. If the cur-          110mV.

    rent remains less than 5mA, increase PS1 to         9.   Decrease LOAD1 to 1mA. Turn off PS1 and

    17.0V.                                                   insert a 1K ohm resistor between the positive

4.  Set LOAD1 to 100mA. Verify voltage on VOUT               lead of the PS1 and the VIN turret. Turn on

    is within the VOUT 1.8V/3.45V range in Table             PS1 and while monitoring the voltage on VIN,

    1. Verify that the output ripple voltage is be-          increase PS1 until the voltage on VIN is 3V be-

    tween 40mV and 90mV. Verify that PGOOD is                low the voltage on PS1. Verify input voltage,

    high (VOUT). Decrease LOAD1 to 5mA.                      VIN, VSHUNT of 19.0V to 21.0V.

5.  Decrease PS1 to 0V and move the connection          10.  Turn off PS1 and LOAD1.

    for PS1 from VIN to PZ1. Slowly increase PS1

    voltage to 2.0V while monitoring the input

                                                                                                            3
                                                 LTC3588EMSE-1/-2

   Figure 1. Proper Measurement Equipment Setup

4
                             LTC3588EMSE-1/-2

Figure 2: Schematic diagram

                             5
                      LTC3588EMSE-1/-2

   Bill of Materials

6
Mouser Electronics

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Analog Devices Inc.:

DC1459B-B  DC1459B-A

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