MPS | MP5493：電表PMIC界新來的“五好學生”
數字化與資訊化是時代發展的趨勢，不知不覺中，具有高精度、寬量程、遠端抄表等特點的智能電表已經走進千家萬戶，成為現代電網不可或缺的一部分。智能電表需要将資料實時上傳，在供電電壓突發斷電的情況下，需要依靠後備電源将資料儲存并上傳伺服器。是以，智能電表供電方案的特點之一是需要設計後備電源。唯樣商城為您提供更多MPS元器件現貨。
通常，智能電表采用超級電容作為後備電源。在輸入電壓正常時，供電系統需要将輸入電壓轉換為需要的低電壓為超級電容充電；當檢測到輸入掉電時，供電系統需要使用Boost升壓變換器将超級電容兩端的低壓轉換為高壓向輸入供電。是以，智能電表傳統供電方案包含Buck、LDO（為超級電容充電）、Boost三顆晶片，比較複雜。是否能采用更加簡單的方案解決智能電表的供電問題呢？MPS全新推出的MP5493 将這種想法變為了現實。
1、創新設計，高度內建
MP5493 創新架構設計，使用單顆晶片即可實作帶後備的供電方案。其内置兩路變換器，其中一路為Buck降壓變換器，實作把母線電壓降低至電表需要的3.3V或者5V電壓，為後級MCU提供電能，滿載電流為0.6A。
另一路變換器可以根據電路狀态工作在Buck降壓模式或者Boost升壓模式；當母線電壓保持正常時，變換器工作在Buck模式，将母線電壓降低至超級電容的額定電壓為其充電，而當母線掉電，且母線電壓低于設定的門檻值時，變換器将轉換為Boost升壓模式，将超級電容的電壓升壓以維持輸入電壓，保證第一路輸出在一定時間内維持不變，使電表采集的資訊可以及時上傳，不至丢失。
2、超小封裝，優化成本
得益于創新的架構設計與MPS先進工藝技術，MP5493 采用TSOT23-8的超小封裝，晶片尺寸隻有3mm*3mm。使用單顆MP5493 供電的外圍器件也将少于傳統的三顆晶片的方案，進一步降低電路尺寸與BOM成本。通過成本的優化提升電表産品的成本效益，幫助其在激烈的市場競争中脫穎而出。
3、功能豐富，性能優異
MP5493 提供全方位的保護功能，包括帶打嗝保護模式的電流限制（OCP）、輸出電路保護（SCP）、輸出過壓保護（OVP）、過溫關斷保護（OTP），保證晶片安全應對各種複雜工作情況，避免嚴重故障的發生，提高了供電系統及整機産品的可靠性。
與傳統方案相比，通道2在Buck模式下的輸出電壓可以通過外置電阻調整，提高了供電系統的靈活性。MP5493 還內建輸入掉電訓示功能，在檢測輸入掉電時向後級控制器輸出信号，幫助系統及時做出反應。
此外，MP5493 通過減小輕載下的開關次數和降低内置MOSFET的導通電阻，獲得了全負載範圍内較高的能量轉換效率。如圖5所示，即使電感DCR較大，通道1的能量轉換效率仍可達88%，滿載溫升低于10K。
圖6展示了由VIN掉電後超級電容後備供電切入過程的波形圖。VIN開始下降約2毫秒後，MP5493 檢測到輸入電壓低于設定的門檻值開始從超級電容Boost供電。整個過程通道1的輸出電壓非常穩定，不會受到電源切換的影響。
MPS新推出的MP5493 提供了高內建、小封裝、低成本、多功能、高性能的智能電表供電方案。該方案也可用于電力線載波通訊等其他需要後備電源的場景，歡迎廣大工程師朋友進一步了解。
