Микросхема nPZ2100 снижает расход энергии в батарейных устройствах IoT

Nanopower Semiconductor представила nPZ2100, энергосберегающую микросхему семейства nPZero (PSIC). Она управляет датчиками и периферией, оставляя основной микроконтроллер выключенным до момента, когда потребуется обработка данных. Решение рассчитано на батарейные устройства и системы постоянной готовности.

Содержание

• Автономное управление и экономия энергии
• Встроенные функции управления
• Области применения
• Доступность и сроки выпуска
• Ключевые параметры nPZ2100

Автономное управление и экономия энергии

Типичный ток покоя nPZ2100 составляет 200 нА при 3,0 В, ток опроса составляет 1 мкА. Микросхема независимо управляет шестью периферийными устройствами через I2C или SPI. Четыре переключателя питания на 1 мА обслуживают периферию, отдельный переключатель на 10 мА предназначен для главного процессора.

nPZ2100 следит за состоянием системы, пока основной процессор выключен, и активирует его только для обработки данных.

Процессоры, беспроводные системы на кристалле и ускорители искусственного интеллекта могут потреблять значительную мощность, хотя их вычислительные ресурсы часто нужны лишь периодически. nPZ2100 берет на себя текущий контроль и сокращает время активной работы этих компонентов.

Встроенные функции управления

В состав микросхемы входят SRAM объемом 256 байт, 8-разрядный трехканальный АЦП, 32-разрядный глобальный счетчик времени с функцией сигнализации, сторожевой таймер и универсальный счетчик событий. Они позволяют контролировать датчики, аналоговые сигналы, временные условия и системные события без включения основного микроконтроллера.

Экономия складывается из двух действий: отключения ненужной периферии и сокращения числа пробуждений главного процессора.

Автономный обмен данными с датчиками снижает нагрузку на процессор. Когда периферийные устройства не нужны, nPZ2100 отключает их питание, уменьшая потребление в режиме ожидания. Такой подход помогает работать при ограниченном энергобюджете и может позволить использовать батареи меньшего размера либо альтернативные источники питания.

Области применения

Микросхема предназначена для беспроводных датчиков IoT, систем умного дома и зданий, отслеживания активов, электронных ценников, портативных и носимых устройств. Среди других применений: пульты дистанционного управления, устройства с пользовательским интерфейсом, охранное и мониторинговое оборудование, промышленные батарейные датчики, бытовая электроника и системы сбора энергии.

Доступность и сроки выпуска

Nanopower опубликовала техническое описание nPZ2100, информационные материалы о продукте и ресурсы для ранней разработки на своем портале.

По опубликованному плану полный выпуск nPZ2100 и начало массового производства намечены на второй квартал 2027 года.

Выход наборов для разработки, инженерных образцов и отладочных модулей nPZero 2100 был запланирован на сентябрь 2026 года. Указанные сроки отражают планы производителя, а не подтверждение фактической доступности.

Ключевые параметры nPZ2100

nPZ2100 переносит повседневный контроль датчиков на отдельную малопотребляющую микросхему. Основной процессор включается по необходимости, а неиспользуемая периферия остается обесточенной. Это помогает снизить расход энергии в устройствах, где запас батареи ограничен.