深度對話：低靜態電流如何改變電池供電設備

Keith Kunz 居住在亞利桑那州的圖森市，他的愛好是在家附近的鄉間峽谷間進行馬拉松訓練。他喜歡頭戴無線耳機，聆聽著曲調輕快的經典搖滾樂和鄉村音樂，手戴智能手表，記錄著跑過的里程。這些設備讓他更加享受長達 30 公里的跑步旅程。

但他面臨著一項挑戰，即手表和耳機的電池續航必須長達三個小時。這一問題可以通過設備電池電流管理技術得到解決，無論是希望盡情使用電子設備還是將其設置為低功耗模式，他都可以安心欣賞 Sabino 峽谷的壯麗景色。

Keith 是TI的高級技術人員，也是我們“Tech Ladder”計劃的杰出技術研究員，他對如何利用低靜態電流和電源管理技術解決問題作出了解答。

問：什么是低靜態電流？

Keith Kunz：“靜態”代表休眠或非運行狀態。低靜態電流是設備開啟但并未運行時所消耗的電流。這種電流在待機或睡眠模式中存在。

我將其比作新款汽車的自動啟停功能。當您遇到停止信號時，汽車會自動切斷電機連接，并過渡到低靜態狀態以節約能源。當您需要再次啟動時，它也可以無縫銜接。

我們的集成電路也具有同樣的功能。在使用集成電路時，我們會增大電流。在不需要使用集成電路時，我們會減小電流。

問：對低靜態電流電路的需求源于何處？

Keith：對低靜態電流芯片的需求源自于電池供電的應用，比如煙霧探測器、運行狀況監視器、智能手表和水表。例如，煙霧探測器是一種至關重要的應用，它需要連接備用電池，以防房屋斷電。

通過對產品中的低靜態電流電源管理模塊進行細致的優化，可以將這些系統中電池的壽命從兩年延長至五年以上，某些情況下甚至可延長至十年。例如，我們的TPS61094降壓/升壓轉換器兼具以下兩種優勢，因此不必像以前那樣做出取舍：一種優勢是采用集成式降壓/升壓轉換器實現設計的簡化，另一種優勢是通過高輸出電流和低靜態電流延長電池壽命。超級電容器充電有助于為智能儀表等需要持續運行的應用提供支持。

如今，即便是不連接電池的應用也需要低靜態電流技術，因為電路設計人員力求在更小面積的電路板上實現更多的功能。這樣一來，降低所有模式下的功耗便成了必然選擇。

物聯網 (IoT) 將成為推動未來需求的一大持久動力。通過改進生產流程、降低成本以及提升性能，我們可以滿足客戶對更大功率密度和更強大功能的需求。

問：低靜態電流還可用于其他哪些應用？

Keith：設計人員正在將低靜態電流半導體器件應用于電路設計中，從而在更小的電路空間內安裝更多電子元件并實現更多功能。例如，在汽車市場中，通過 LMR43610-Q1 和 LMR43620-Q1 降壓轉換器等芯片，工程師可以實現低靜態電流，在信息娛樂系統等需要待機模式功耗和緊湊型解決方案的應用中延長電池運行時間。這些降壓轉換器也可以減少外部元件數量，從而降低系統成本。  

問：低靜態電流是否更環保？

Keith：樓宇自動化是一個發展十分迅速的低靜態電流終端設備市場。如今，由電池供電的能量收集系統有99%的時間處于待機模式。通過感應周圍環境，物聯網系統能夠對制熱、制冷、照明和用水進行更智能地控制。通過低靜態電流提高物聯網系統的效率，我們可以為減少碳排放和保護環境貢獻自己的一份力量。正因如此，我才希望能夠努力使互聯設備更加高效。