數(shù)字電源排序

讓我們來看看這是怎樣奏效的。CONTROL引腳為高電平有效。其受控于GPIO0(這被設(shè)定為“開路漏極”)。由于CONTROL引腳為開路漏極，這意味著POL也可將其拉至低電平。

當(dāng)POL復(fù)位時，它將把CONTROL引腳拉至低電平，直到其準(zhǔn)備好響應(yīng)一個外部信號為止。這意味著倘若控制器速度過快，則不會有任何一個POL接通(直到它們?nèi)空_復(fù)位為止)，而且系統(tǒng)何時上電取決于最慢的POL復(fù)位。如果控制器速度較慢，則其在釋放CONTROL線時負(fù)責(zé)控制上電。

您可能對排序感到困惑不解。我們失去對它的控制了嗎?不，沒有，因為PMBus具有一個TON_DELAY命令，而且其數(shù)值一般存儲在POL的非易失性存儲器(NVM)中。它可由控制器來設(shè)定，也可以采用一種外部工具存儲于NVM中。

FAULT/引腳亦為開路漏極并受控于GPIO1，而且它們既是輸入也是輸出。這意味著當(dāng)出現(xiàn)任何電源軌故障時，所有的電源軌都將在FAULT引腳被拉至低電平時得到通知。而且，當(dāng)FAULT/被拉至低電平時，ALERT/被置為有效。于是，控制器獲知存在某種故障。眾人皆知，這款設(shè)計的關(guān)鍵之處便在于此。

現(xiàn)在，關(guān)于故障處理您可以有幾種選項。PMBus能夠利用一個報警響應(yīng)地址(ARA)來響應(yīng)ALERT/，這可獲得所有具某種故障之POL的地址，并隨后查詢每個POL以了解故障信息。接著，其可采用一個決策樹并按照需要以任何順序關(guān)斷電源軌?；蛘撸部梢粤⒓搓P(guān)斷全部的電源軌，而讓PMBus TOFF_DELAY來管理定時。

許多POL具有增強型故障管理功能，并可直接響應(yīng)故障(請記住，F(xiàn)AULT/也是一個輸入)。典型響應(yīng)為：

• 重試

• 立即關(guān)斷

• 斜坡關(guān)斷

當(dāng)POL具備這些高級特性時，Verilog或C代碼的工作負(fù)荷就會大大減輕，因為POL可利用一種外部工具(通過PMBus和外部接口及軟件)來編程。此外，當(dāng)采用FAULT/引腳時，針對故障的響應(yīng)速度要比處理ALERT/的響應(yīng)速度快得多。

設(shè)計方案三的權(quán)衡折衷

如果有了增強型的POL，即可實施權(quán)衡取舍。假如故障邏輯對于共用的FAULT/線來說過于復(fù)雜，則只需增添一個控制器。如果故障邏輯很簡單，那么可以采用一種工具來配置故障行為特性，且不必使用控制器?；蛘?，也可以使用一個控制器來實現(xiàn)遠(yuǎn)端采樣和其他功能，但采用FAULT/引腳來執(zhí)行故障處理。而且，假如發(fā)現(xiàn)其不能處置所有的故障情況，您始終能夠增添用于故障處理的代碼并加以變更。對于CONTROL引腳采取了相似的折衷方案。您還可以采用PMBus取而代之。在該場合中，CONTROL引腳仍將推遲接通，直到所有的POL均已完成復(fù)位為止。

當(dāng)CONTROL和FAULT引腳共用、且有一個用于PMBus的控制器時，可實現(xiàn)最大的靈活性。利用這種設(shè)計，在PCB制作完成之后可具有全面的靈活性。

電源良好(Power Good)

可能您沒有注意到，我并未使用POWER GOOD。某個電源軌什么時候處于良好狀態(tài)，關(guān)于這一點您在接通另一個電源軌之前無需知曉。如果全部電源軌由TON_DELAY控制，而一個未能及時處于就緒狀態(tài)，則將發(fā)生某種故障。PMBus規(guī)定了TON_MAX_FAULT_LIMIT，這限定了某一電源軌必須在多長的時間里斜坡上升并進(jìn)入容差范圍之內(nèi)。倘若某個電源軌到這個時候尚未處在規(guī)格指標(biāo)之內(nèi)，則將出現(xiàn)故障，從而阻止其他電源軌接通。

設(shè)計原理是：沒有消息就是好消息。如果系統(tǒng)需要知道什么時候全部電源軌都已上電，則只需把一個簡單的定時器設(shè)定至由所有TON_DELAY規(guī)定的最長時間即可?；蛘?，控制器也可執(zhí)行最后一個POL之狀態(tài)的PMBus查詢。

在某些器件中，可以把FAULT/引腳重新配置為POWER GOOD引腳。這使得您能夠在真正需要的時候擁有POWER GOOD，但將失去故障信息共享(fault sharing)引腳。于是，您可能希望有一個控制器來響應(yīng)ALERT/。或者，在較為簡單的系統(tǒng)中，ALERT/有可能奪取CONTROL引腳的功能，并在出現(xiàn)某種故障時關(guān)斷所有的電源軌。

在實際當(dāng)中，POWER GOOD通常并不是必不可少的。不過，假如您真的需要，通常可采取對FAULT/進(jìn)行重新配置的方法。畢竟，總會有一些特殊的情況。也許始終存在適合該“通用適配器套件”(Universal Adapter Kit)的空間。

我們來回顧一下

這里我們做一番簡要的概述，以方便那些直接跳到結(jié)尾的讀者快速了解本文的要義：

我把第一種設(shè)計所采用的原理稱之為“事件排序”。POWER GOOD引腳連接至下一個POL的CONTROL引腳。但其不具備可配置性以及對故障行為特性的控制能力。第二種設(shè)計采用了一個控制器并將所有的排序置于其命令之中，但它采用了大量的GPIO，您因而被迫讓控制器去完成所有的任務(wù)。第三種設(shè)計采用開路漏極引腳以共享CONTROL和FAULT/，并提供了一個任選的控制器。這種設(shè)計具有許多靈活性，GPIO引腳數(shù)目較少且布線簡單。當(dāng)主要的折衷是有關(guān)控制器的決策時，這是最受歡迎的設(shè)計方法。關(guān)于此項折衷，在以后的文章中將做更多的闡述。設(shè)計方案一和設(shè)計方案二并無過錯，只要您理解并能適應(yīng)其限制條件即可。但是我們都知道，在系統(tǒng)鑒定過程中一旦突發(fā)意外問題，那么游戲規(guī)則就會突然改變。即使您覺得自己并不需要設(shè)計方案三，它仍不失為一項極為出色的保險策略。我所能說的是：假如我是電源工程師，而且有一支規(guī)模龐大的工程師團(tuán)隊依賴于我的設(shè)計，那我肯定不想在出現(xiàn)差錯時陷入困境。我想，如果我延誤了某款產(chǎn)品的發(fā)布，他們是不會太高興的。