Überwachungsbaustein

Sequenzielles Ein- und Ausschalten von Stromversorgungen vereinfacht

| Autor / Redakteur: Nathan Enger * / Kristin Rinortner

Bild 1: Der LTC2937 schaltet sequenziell sechs Stromversorgungen ein und aus.
Bild 1: Der LTC2937 schaltet sequenziell sechs Stromversorgungen ein und aus. (Bild: LTC)

Der LTC2937 vereinfacht das Überwachen von Stromversorgungen. Er benötigt wenig Platz und ist rekonfigurierbar, autonom und kann den Betrieb von 300 Stromversorgungen koordinieren.

Die Herausforderungen bei der Entwicklung einer Stromversorgung mit mehreren Versorgungsspannungen multiplizieren sich mit jeder zusätzlichen Versorgungsspannung. Der Entwickler muss die dynamische Umgebung des koordinierten Ein-/Ausschaltens und das Timing beachten, um ein Power-on-Reset, Fehlerüberwachung und geeignete Schutzmaßnahmen für das System zu generieren.

Ein erfahrener Entwickler weiß, dass die Flexibilität der Schlüssel für ein erfolgreiches Navigieren durch die Auf und Abs ist, wenn ein Projekt vom Prototypenstadium in die Produktion übergeht. Ein ideales System minimiert die Anzahl der Hard- und Softwareänderungen während der Entwicklung.

Das ideale Entwicklungswerkzeug für eine Mehrfachstromversorgung ist ein einziges IC, das von Anfang bis zum Ende in einem Design ist und während des gesamten Lebenszyklusses des Produktes keine Änderungen der Verdrahtung benötigt.

Es überwacht und sequenziert die mehrfachen Versorgungspegel automatisch und arbeitet mit anderen Schaltkreisen, um viele Leistungsregler im System zu überwachen und bietet Fehler- und Reset-Management. Der Entwickler kann zum Konfigurieren, Visualisieren und Debuggen des Systemverhaltens in Echtzeit leitungsfähige PC-Software benutzen, wenn es über einen I2C-Bus angeschlossen ist.

Der LTC2937 erfüllt alle diese Anforderungen. Er ist ein sechskanaliger Spannungssequenzer und extrem genauer Überwachungsbaustein mit integriertem EEPROM. Jeder seiner sechs Kanäle hat zwei dedizierte Komparatoren, um Über- und Unterspannungszustände mit einer Abweichung von ± 0,75 % akkurat zu überwachen.

Die Komparatorschwellwerte sind mit 8 Bit Auflösung im Bereich von 0,2 bis 6 V individuell programmierbar. Die Komparatoren sind mit geglätteten Laufzeitverzögerungen 10 µs schnell.

Jeder Sequenzerkanal hat einen Enable-Ausgang, der einen externen Regler oder das Gate eines Pass-FETs steuern kann. Alle Aspekte der Überwachung von Spannung und Sequenzer-Timing sind individuell programmierbar, einschließlich der Abfolge der Auf- und Ab-Sequenzen, Parameter des Sequenz-Timings und Fehlerantwort.

Das eingebaute EEPROM macht das Bauteil völlig autonom und ermöglicht das Einschalten im korrekten Zustand, um das System zu steuern. Zusätzlich können mehrere Bausteine zusammenarbeiten, um autonom bis zu 300 Stromversorgungen in einem System sequenziell über einen Eindraht-Kommunikationsbus ein- und auszuschalten.

Durch das autonome Verhalten im Fehlerfall und die Debug-Register sind Fehler der Stromversorgung kontrollierbar, erkennbar und handhabbar. Der Chip erkennt Fehlerbedingungen automatisch und kann das System kontrolliert abschalten. Es kann dann abgeschaltet bleiben, oder versuchen, die Stromversorgungen nach dem Fehlerfall wieder sequenziell einzuschalten.

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