整合數(shù)字電源管理和模擬控制環(huán)路的DC/DC控制器設(shè)計

2013-09-24 11:21 來源:互聯(lián)網(wǎng) 作者:和靜

LTC3883 / LTC3883-1 是一款通用、單通道、多相 (PolyPhase)、降壓型控制器,具有數(shù)字電源系統(tǒng)管理、高性能模擬控制環(huán)路、內(nèi)置驅(qū)動器、遠程輸出電壓檢測和電感器溫度檢測功能。為了最大限度地減小解決方案尺寸和成本,LTC3883 / LTC3883-1 采用了凌力爾特公司正在申請專利的自動校準程序以測量電感器 DC 電阻,在跨電感器兩端逐周期測量電流時 (無損耗 DCR 檢測) 得到準確的輸出電流測量值。LTC3883/-1 基于流行的雙通道 LTC3880/-1。

數(shù)字電源管理

今天數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的挑戰(zhàn)是,盡可能提高系統(tǒng)所有層面的效率,包括負載點、電路板、機架甚至安裝層面,以變得更加環(huán)保。例如,將工作流發(fā)送給盡可能少的服務(wù)器、關(guān)閉目前不需要的服務(wù)器等,從而可降低系統(tǒng)的總體功耗。能做到這一點并達到系統(tǒng)性能目標 (計算速度、數(shù)據(jù)傳輸速率等) 的惟一方式是,采用一個全面的數(shù)字電源管理系統(tǒng),以實時監(jiān)視所有層面的功耗數(shù)據(jù)。

過去,設(shè)計師用一堆混雜的 IC 胡亂拼湊數(shù)字電源管理解決方案,這些 IC 包括監(jiān)察器、排序器、DAC 和 ADC。這類解決方案除了固有的復(fù)雜性以外,還不易擴展,需要為未來的系統(tǒng)升級進行大量前期規(guī)劃。LTC3883 / LTC3883-1 DC/DC 控制器整合了所有數(shù)字電源管理功能,消除了上述復(fù)雜性,因此可構(gòu)成一個易用、堅固和靈活的負載點 (POL) 電源管理解決方案

LTC3883 / LTC3883-1 可以自主工作或通過業(yè)界標準的 I2C 串行總線,與系統(tǒng)主處理器通信,以獲取命令、實施控制并報告遙測數(shù)據(jù)。這使得可以直接從 LTC3883 / LTC3883-1 監(jiān)視關(guān)鍵的工作信息,例如實時電壓、電流和溫度,這些信息可用來動態(tài)優(yōu)化系統(tǒng)性能和可靠性。通過訪問這些信息,能預(yù)測電源系統(tǒng)故障,并采取預(yù)防性或調(diào)解措施。

重要的穩(wěn)壓器參數(shù) (例如輸出電壓和電流限制、裕度控制電壓、過壓和欠壓監(jiān)察限制、啟動特性和時序、以及故障響應(yīng)) 都可以通過該串行總線直接設(shè)定,而無需采用電阻器、排序器、監(jiān)視 IC 等外部組件。

由于有了數(shù)字電源系統(tǒng)管理,所以能快速、高效地開發(fā)復(fù)雜的多軌系統(tǒng)。LTpowerPlay? 軟件使設(shè)計工作得到了進一步簡化,并能通過 PC 監(jiān)視電路板和調(diào)節(jié)參數(shù)。這就使設(shè)計師能進行調(diào)試和在線測試 (ICT),而無需重新給電路板布線或更換組件。

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圖 1:采用 LTC3883 實現(xiàn)的數(shù)字電源系統(tǒng)管理

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圖 2:具 DCR 檢測的高效率 500kHz 1.8V 降壓型轉(zhuǎn)換器
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數(shù)字電源管理 模擬控制環(huán)路 DC/DC控制器 LTC3883 / LTC3883-1

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