【世健ADI技术分享】低功耗遥控钥匙电源设计

分享人：何工
所在行业：电源
应用领域：消费类电子
应用案例名称：低功耗遥控钥匙电源设计
ADI电源产品类型：稳压升压电荷泵
ADI电源产品型号：LTC3221-3.3

在日常生活中，经常用到遥控钥匙，比如电瓶车的锁车钥匙。本次针对电瓶车钥匙控制器的电源进行设计及分析。
基于电瓶车钥匙应用的要求，内部有一颗纽扣电池可长时间提供电能，以便控制电路进行工作。纽扣电池主要是采用常见的CR2032纽扣电池，额定电压为3V，随着钥匙使用，纽扣电池的电压也会降低。
集成蓝牙模块的单片机主要是基于3.3V供电，为了保证单片机的可靠工作及蓝牙信号传输性能，需要将纽扣电池的电压升压至稳定的3.3V 左右（采用的3.3V单片机工作电压范围：2.7V-3.6V），控制器最大工作电流：20mA。
考虑到钥匙使用频率不高，并且不方便频繁更换电池。所以控制电路的电源设计需要采用低功耗方案，尤其待机功耗要低。考虑到钥匙内部空间狭小，所以在选择方案时，需要采用小尺寸，高集成方案。
基于产品应用要求，本次电源方案选用ADI公司的LTC3221-3.3芯片。

选用LTC3221-3.3 的主要优势点为：
1. 输入电压范围：1.8V - 4.4V     
    a.  1.8V ≤ VIN ≤ 4.4V, IOUT ≤ 25mA ;
    b.  2V ≤ VIN < 4.4V, IOUT ≤ 60mA
2. 输出电压：3.3V±4% (3.168V ~ 3.432V)
3. 输出电流：最高60mA
4. 低纹波：VIN = 2V, IOUT = 60mA, COUT = 4.7μF  时，纹波为35mVp-p
5. 高效率：VIN = 2V, IOUT = 60mA 时，效率：82%
6. 低停机电流：<1μA
7. 集成短路保护
8. 小体积封装：2mm×2mm 6-Pin DFN 封装
9. 不需要额外升压电感 （对比boost电路，boost电路需要外部升压电感）