高性能低成本的數字電源管理介紹

圖4:一款DC/DC轉換器的熱像顯示了實(shí)際電感器溫度和溫度監測點(diǎn)之間的差別LTC2974憑借正在申請專(zhuān)利的溫度補償算法,使準確的DCR檢測成為可能,該算法補償從檢測二極管到電感器磁芯的溫度變化率,以及在電感器電流變化和溫度變化之間出現的時(shí)差(參見(jiàn)圖5)。這個(gè)功能與LTC2974的低噪聲16位?∑ADC相結合,可利用DCR微乎其微的電感器實(shí)現負載電流的準確測量(參見(jiàn)圖6)。

圖5:LTC2974用熱阻和延遲參數補償電感器自熱INDUCTOR SELF-HEATING:電感器自熱TIME:時(shí)間

圖6:在整個(gè)溫度和輸出電流范圍內,針對一款DC/DC轉換器的LTC2974總電流測量誤差
基于PC的設計和故障診斷當與LTpowerPlay?軟件一起使用時(shí),LTC2974的故障和警報寄存器允許設計師(和現場(chǎng)用戶(hù))一目了然地確定電源基礎設施的狀態(tài)(參見(jiàn)圖7)。在數據記錄中,提供狀態(tài)信息、可用時(shí)間和ADC遙測最后500ms的數據。如果為響應一個(gè)故障而禁止了某個(gè)通道,那么LTC2974的數據記錄可以存入受保護的EEPROM中。這個(gè)255字節的數據塊一直保持在非易失性存儲器中,直到用I2C命令清除為止。
圖7:LTpowerPlay軟件允許設計師通過(guò)一個(gè)纖巧的連接器,將PC插入系統,從而使電源管理系統能得到完整的配置和控制,而且一行代碼都不必編寫(xiě)。

圖7顯示,在LTpowerPlay的LTC2974界面中看到的數據記錄內容。LTC2974以這種方式提供了在關(guān)鍵故障發(fā)生之前,電源系統狀態(tài)的完整瞬像,因此有可能在故障一發(fā)生時(shí),就隔離故障根源。就調試高可靠性系統的預發(fā)布特征和現場(chǎng)故障而言,這是一種非常寶貴的功能。
獨立工作基于PC且易于使用的LTpowerPlay軟件允許用戶(hù)通過(guò)USB接口和一個(gè)加密狗卡配置LTC2974.LTpowerPlay軟件是免費提供并可下載,允許設計師在一個(gè)直觀(guān)的界面中,配置所有器件參數,從而省去了開(kāi)發(fā)過(guò)程中的大量編碼工作,并加快產(chǎn)品上市。
一旦器件配置最終確定,設計師就可以將參數保存到文件中,并上載到凌力爾特的工廠(chǎng)中。凌力爾特可以用該文件預設定器件,從而使客戶(hù)能最便利地對電路板開(kāi)發(fā)與運行狀況進(jìn)行檢驗。當內置EEPROM配置完成后,LTC2974就能徹底地自主工作,而無(wú)需定制軟件。此外,增加一個(gè)纖巧的連接器,就允許LTpowerPlay軟件與LTC2974進(jìn)行系統內的溝通,從而使現場(chǎng)用戶(hù)能按照需要存取遙測、系統狀態(tài)以及故障記錄數據。
結論LTC2974數字電源管理器為高可用性系統提供了前所未有的參數準確度、豐富的功能和可擴展的模塊化架構。用LTC2974可以簡(jiǎn)化復雜的多軌系統設計。該器件采用了業(yè)界標準的PMBus接口,可直接與功能強大、基于PC且免費提供的LTpowerPlay控制軟件連接,并包括一個(gè)集成的EEPROM以實(shí)現徹底的定制化??蛻?hù)可用LTpowerPlay設計工具設計應用,并簡(jiǎn)便地將配置上載到凌力爾特的工廠(chǎng)。凌力爾特能夠采用您的定制配置在您的應用中產(chǎn)生安裝即用的預編程器件。
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