用简化方法对电源进行数字化管理

高端服务器、电信和网络设备利用电源管理控制器测量、跟踪和控制每块板卡上的不同电源，并报告测量、跟踪和控制信息，这被称为“以数字方式管理电源”。高可用性电源的数字管理大有前途，但是这种数字管理常常是以采用高成本的复杂多芯片电路解决方案为代价的。例如，一个具有电压-电流监视和电源裕度控制能力的应用可能需要很多芯片，如低漂移基准、分辨率至少为 12 位的多通道差分输入 ADC、8 位 DAC 和专用微控制器。此外，实现裕度控制算法、电压和电流监视器功能还需要相当多的软件开发工作。再加上成本、复杂性、线路板空间要求和设计调试时间，即使是最专业的电源设计人员也可能不敢尝试以数字方式管理电源。

LTC 2970 双路 I2C电源监视器和裕度控制器为在高可用性系统中以数字方式管理电源而设计，实现了数字和模拟电源的融合。 I2C 数字接口、14 位 ADC、高准确度基准和电流输出 DAC(IDAC)满足了数字电源设计师的需求。LTC2970 可与大多数电源配合使用，允许设计师选择具有模拟控制环路的最佳 DC/DC 转换器，这种控制环路可平滑控制输出电压以及快速瞬态响应。片上基准和 14 位增量累加 ADC 确保准确测量电源电压、负载电流或温度。两个电压缓冲 8 位 IDAC 调整 DC-DC 转换器的反馈信号。每通道仅用两个电阻就可配置调整范围和分辨率，而且该 IDAC 还可以用慢速线性电压伺服环路编程，以准确微调转换器输出并控制其裕度。



典型的 LTC2970-1 跟踪应用电路如图 2所示。GPIO_0 和 GPIO_1 引脚直接连接到各自的 DC/DC 转换器的 RUN/SS 引脚上。既然 GPIO_CFG 被拉高到 VDD，那么通过确定开漏输出 GPIO_0 和 GPIO_1 为低电平而加电后，LTC2970-1 会自动推迟 DC/DC 转换器的启动。GPIO_CFG 为高电平时，N 沟道 FET Q10/11 和二极管 D10/11 围绕电阻 R30A/A 形成单向范围开关。这些范围开关允许 LTC2970-1 的 VOUT0 和VOUT1 引脚通过电阻 R30B/31B 驱动转换器的输出一直到地电平或从地电平开始驱动。当 GPIO_CFG 拉低时，N 沟道 FET Q10 和 Q11 会关闭。然后，R30A/31A 和 R30B/31B 串联，实现通常的裕度控制工作。100k/0.1mF 低通滤波器与 Q10/11 栅极串联，在 GPIO_CFG 拉低时，最大限度地减少了注入 DC/DC 转换器反馈节点的电荷。

数字通信

该芯片的所有通信操作都是通过 I2C 总线执行的，满足所有 SMBus 的建立时间、保持时间和超时等要求。ALERT 引脚可用来指示在 14 个可配置的故障容限中，有一个或多个容限已经临限。每种故障都可以单独屏蔽。

结语

LTC2970 可为高可用性系统中电源的数字通信、先进的电源监视和控制组成高度准确的数字电源解决方案。考虑到复杂性、软件开发和大量的调试时间要求，LTC2970 与分立元件方案相比是相当简单的。用户可配置的多种故障监视功能和内置伺服算法减轻了系统计算资源的负担，并缩短了软件开发时间。

From：http://www.eefocus.com/html/06-11/26070402322882.shtml