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TI全新95nA超低静态电流的升压转换器,助力更长续航的连续血糖监测方案

发布时间:2023-06-14 来源:TI 责任编辑:wenwei

【导读】连续血糖监测(CGM)包括传感器、发射器、接收器三部分,其能帮助患者实现持续、实时、动态的高质量血糖监测,对于 1 型及需要胰 岛素强化治疗的 2 型糖尿病患者意义重大。


传感器负责读取皮下组织间液的葡萄糖浓度,通常为 一根插入皮下的细小软针,为一次性材料,佩戴时间一般在 7-14 天;发射器负责捕捉传感器读数并发送至无线接收器上,可次抛也可重复使用;接收器负责与发射器通讯,显示来自传感器的葡萄糖读数,可为单独的设备或通过蓝牙连接至智能手机的 app,可重复使用。其中,发射器主要由纽扣电池、电源芯片、蓝牙MCU和模拟前端构成。


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图1.  连续血糖监测仪(CGM)


那么,升压转换器TPS61299是如何助力更长续航时间的CGM方案的呢?CGM通常由两节Zn-Ag2O纽扣电池供电(Vin: 1.8~3V),电路中需要升压芯片输出3.3V给蓝牙MCU和模拟前端供电,系统电流为10μA左右。由于CGM是需要长时间佩戴在人身上的,低静态电流、高效率、小体积是CGM对升压芯片的主要要求。


2.png图2.  CGM系统框图


TPS61299最大的亮点是具有业界超低的静态电流95nA,还支持真关断功能,60nA 关断电流,能帮助CGM减小损耗;在Vin=2V, Vout = 3.3 V, Iout 仅为10 μA时,效率高达92%,有助于实现更长的续航时间。


超低静态电流Boost Converter TPS61299的其他参数  


●   支持5V 到5.5V宽范围输入,最低支持0.7V启动,能很好地满足单节纽扣电池的应用需求;

●   最高至5V的宽范围输出,且集成了输出反馈的上拉电阻,进一步减少外围体积;

●   TPS61299开创性地加入输入限流功能,减少启动时电池的抽流,进一步延长电池使用寿命。限流点可选,分别有5mA、 25mA、 50mA、 100mA、 250mA、 500mA、2A、 1.5A ,更好地满足不同应用场景下限流的需求;

●   当输入大于输出时,支持直通模式,且精心优化了在输入和输出接近时候的纹波和效率;

●   TPS61299还具有超小体积的WCSP (1.2mm x 0.8mm) 封装,满足客户对于小体积升压芯片的要求。

 

下图为TPS61299电路框图。


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图3.  TPS61299电路框图


作者:Janet Wu,Eileen Zhang



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