Solutions PMIC

Les dispositifs PMIC sont des circuits intégrés de gestion de la puissance proposant des solutions de circuits électriques pour les produits. Dans cette catégorie, se trouvent les régulateurs de tension, la gestion de la batterie, les superviseurs, les pilotes DEL, les contrôleurs/pilotes de moteur et les contrôleurs de remplacement. Comme leur nom l'indique, la plupart des solutions comportent un circuit intégré principal, mais nécessitent également des composants supplémentaires pour le circuit complet. Les dispositifs PMIC permettent de fournir des solutions intégrées pour tous les rails d'alimentation de nombreux FPGA et microprocesseurs courants. Les régulateurs de tension sont des convertisseurs CC/CC, disponibles selon différentes topologies. Les régulateurs linéaires sont des dispositifs actifs qui fonctionnent comme une résistance variable, la résistance répondant de façon dynamique à la charge instantanée sous régulation. Ils fonctionnent en détectant la tension à travers la charge et en ajustant ce niveau en fonction d'une référence de tension fixe, qui est généralement intégrée au dispositif (référence de bande interdite). Des régulateurs de commutation sont disponibles pour abaisser ou élever la tension d'un rail d'alimentation à un autre. Ils comportent habituellement un circuit inverseur qui met sous tension et hors tension un élément de stockage inductif ou capacitif. Les régulateurs à commutation comparent le niveau de tension de sortie à une tension de référence. Ensuite, en contrôlant le rapport marche/arrêt (marquage par espace) ou la fréquence de commutation de la forme d'onde commutée, la tension peut être modifiée de façon à réagir à une charge variant dynamiquement. Ils sont beaucoup plus efficaces que les régulateurs linéaires, en raison de l'onde carrée à la sortie de l'amplificateur. En effet, le dispositif présente une résistance faible lorsqu'il est complètement en MARCHE et un courant très faible lorsqu'il est complètement à l'ARRÊT. Les régulateurs à commutation sont disponibles en configurations abaisseur, élévateur et abaisseur-élévateur. Les dispositifs de gestion de batterie sont également appelés "contrôleurs de charge". Ils surveillent attentivement l'alimentation d'une batterie et réagissent pour assurer la sécurité (en cas de surcharge ou de défaillance) et la protection contre la réduction de la durée de vie de la batterie par décharge excessive. Les batteries présentent également des conditions complexes de courant et de tension de charge, liées aux éléments chimiques de la batterie que ces dispositifs peuvent contrôler. Les niveaux de batterie peuvent chuter en dessous d'un niveau critique provoquant une défaillance des circuits dépendants. Les dispositifs de gestion de batterie peuvent intégrer des données de captage de température et une fonction de captage de courant. Ils peuvent également présenter des algorithmes complexes permettant le vieillissement et d'autres caractéristiques des batteries. Les superviseurs contrôlent l'état des alimentations électriques et génèrent des commandes qui réagissent intelligemment aux variations des alimentations en dehors de leurs attentes de fonctionnement. Le fonctionnement du système est ainsi protégé afin de s'assurer qu'une surtension n'entraîne pas la destruction des circuits et qu'une sous-tension ne provoque pas un déclenchement parasite (parfois désigné par "brunissement" pour les microprocesseurs). Les superviseurs peuvent mettre SOUS TENSION ou HORS TENSION, ou provoquer des réinitialisations pour les systèmes basés sur des microprocesseurs. Un superviseur simple peut être intégré dans un dispositif appelé "minuteur de boîte noire". Lorsqu'un processeur arrête de fonctionner, il cesse d'envoyer des impulsions à un minuteur qui détecte alors un délai d'attente et réinitialise le système.