提高系統(tǒng)可靠性的電壓管理器選

這里：V_TSup為電壓管理器的門限值；V_in為電源電壓正常輸入值；

V_CktTol為電路電源電壓容忍值；A_sup為電壓管理器的準確度。在這個例子中，V_in為3.3V，V_CktTol為5%，Asup為2%，將這些值代入公式(1)中，

當所選擇的電壓管理器的閾值門限電壓為3.2V或者以上時，在電源供電電壓等于或者小于3.3V-5%時，處理器將處于復位狀態(tài)。

電源電壓輸出的變化決定電壓管理器的準確度

電源的輸出電壓由于各種不同的原因與典型值之間有差異，這些因素包括：負載電流，工作的環(huán)境溫度以及器件與器件之間的差異。一種通常的做法是在選擇電源時，選擇其電壓的偏差值范圍小于單板電路對電壓所能容忍的范圍。例如,電源電壓的波動范圍為3%，而單板電路對電源電壓的要求其變化范圍是5%。電源電壓輸出的最小值為3.3V-3%=3.2V，具有2%精度的電壓管理器的門限電壓范圍為3.14V到3.26V。這就是說，無論什么時候只要電源電壓輸出低于3.26V(例如，動態(tài)電流的增加，溫度升高等原因)，電壓管理器就能檢查出電源錯誤信息并對處理器復位，同時導致系統(tǒng)間歇故障。

圖4：基于修正門限電壓后的錯誤監(jiān)測。

在設定的電源電壓輸出范圍值和單板電路容忍電壓的范圍值，等式2可以用來計算需要的電壓管理器的精度。

這里：V_SupRng為電源電壓輸出范圍值百分比；V_CktTol為板上電路所能容忍的電壓范圍值百分比；A_sup為電壓管理器的精度百分比。

請注意，在公式(2)中電壓管理器的精度與實際的電源電壓無關，而僅僅與電源輸出電壓偏差范圍和單板電路對工作電壓容忍范圍有關。

如圖5所示，曲線圖表示所計算出的管理器的精度與電源電壓輸出范圍的關系。這里有兩條曲線，對應不同板上電路的電源電壓容忍范圍，分別是3%和5%。如圖5中的箭頭所指，把一個電壓輸出范圍在3%的電源用到板上電路，其電壓容忍范圍為5%時，要求電壓管理器的精度為1%。

在一個多電壓的電路板上，有些器件的電壓容忍范圍是3%。如果電壓管理器的精度是1%，如圖5所示，電源電壓輸出的范圍將被限制在1%的范圍。由此可清楚地得出，對于可靠的系統(tǒng)操作，電壓管理器的精度是一個極為重要的因素。例如，由Lattice提供的ispPAC-POWR1208P1芯片，該器件在室溫條件下提供0.5%的電壓監(jiān)測精度。同時，該單芯片可以精確監(jiān)測多達12種電源。對于可靠的系統(tǒng)操作，不僅僅電壓管理器的精度重要，而且錯誤監(jiān)測的時延也需要考慮。以下將討論該內(nèi)容。

電壓管理器的錯誤監(jiān)測時延

錯誤監(jiān)測時延是指當電源電壓降到電壓管理器所設置的門限電壓值時，電壓管理器的指示翻轉(zhuǎn)，指示出錯誤的時間。圖6所示，當3.3V的電源電壓在錯誤期間，同時，電壓管理器監(jiān)測出錯誤后，使其輸出翻轉(zhuǎn)。

圖5：輸出電壓范圍與電壓管理器精度曲線圖。