系統(tǒng)設(shè)計(jì)師的數(shù)字電源研究

圖 3：LTC2978 控制一個(gè)外部 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

PMBus 指令語(yǔ)言是為滿(mǎn)足大型多軌系統(tǒng)的需求而開(kāi)發(fā)的。除了完備定義的標(biāo)準(zhǔn)指令集以外，PMBus 兼容的器件還能采用它們自己專(zhuān)有的指令提供創(chuàng)新性增值功能。大多數(shù)指令和數(shù)據(jù)格式的標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)生產(chǎn)這類(lèi)系統(tǒng)電路板的原始設(shè)備制造商 (OEM) 非常有利。該協(xié)議通過(guò)業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的 SMBus 串行接口實(shí)現(xiàn)，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的設(shè)定、控制和實(shí)時(shí)監(jiān)視。指令語(yǔ)言和數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化允許原始設(shè)備制造商非常容易地進(jìn)行固件開(kāi)發(fā)和重用，從而可以幫助電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)師加快產(chǎn)品上市時(shí)間。

通過(guò)超過(guò) 75 個(gè) PMBus 標(biāo)準(zhǔn)指令功能，用戶(hù)用最流行的開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)電源管理協(xié)議之一，就可以全面控制電源系統(tǒng)的工作。通過(guò)確定 ALERT 引腳來(lái)響應(yīng)所支持的 PMBus 故障，用戶(hù)還可以產(chǎn)生系統(tǒng)控制器中斷請(qǐng)求。凌力爾特提供的 LTpowerPlay GUI 使用戶(hù)能非常容易地訪問(wèn) LTC3880/-1 的工作和設(shè)置。

結(jié)論

數(shù)字電源創(chuàng)造了一種新的電源設(shè)計(jì)環(huán)境，這對(duì)幾個(gè)領(lǐng)域很重要。首先，用簡(jiǎn)單的 PC 連接對(duì)模擬電源進(jìn)行數(shù)字控制，在開(kāi)發(fā)階段非常有用，使設(shè)計(jì)師能讓系統(tǒng)快速進(jìn)入正常運(yùn)行狀態(tài)。多軌系統(tǒng)的設(shè)計(jì)師需要一種非常容易的方法來(lái)監(jiān)視、控制和調(diào)節(jié)電源電壓、限制和排序。與傳統(tǒng)方法相比，生產(chǎn)裕度測(cè)試更容易進(jìn)行，因?yàn)榻柚鷰讉€(gè)通過(guò) I2C / PMBus 總線傳送的標(biāo)準(zhǔn)指令就可以控制整個(gè)測(cè)試。

有關(guān)電源工作狀態(tài)的電源系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以回送給原始設(shè)備制造商，從而有效打開(kāi)有關(guān) DC/DC 轉(zhuǎn)換器工作狀態(tài)的盲點(diǎn)。如果一個(gè)電路板被返回，那么故障日志可以回讀，以確定發(fā)生了什么故障、電路板溫度和故障時(shí)間。這一數(shù)據(jù)可用來(lái)快速確定根本原因，確定系統(tǒng)是否工作在規(guī)定的工作限度之外，或者改進(jìn)未來(lái)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。

一個(gè)恰當(dāng)設(shè)計(jì)的數(shù)字電源管理系統(tǒng)可為用戶(hù)提供功耗數(shù)據(jù)，從而允許做出明智的能量管理決策，這些決策可用來(lái)降低總體功耗。數(shù)字電源并不能解決所有人的所有問(wèn)題，不過(guò)，就多軌復(fù)雜系統(tǒng)和希望跟蹤電源系統(tǒng)狀態(tài)的原始設(shè)備制造商而言，數(shù)字電源是一種非常有用的工具。