系統(tǒng)設(shè)計師的數(shù)字電源研究

圖 3：LTC2978 控制一個外部 DC/DC 轉(zhuǎn)換器

PMBus 指令語言是為滿足大型多軌系統(tǒng)的需求而開發(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)化對生產(chǎn)這類系統(tǒng)電路板的原始設(shè)備制造商 (OEM) 非常有利。該協(xié)議通過業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的 SMBus 串行接口實現(xiàn)，并可實現(xiàn)對電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品的設(shè)定、控制和實時監(jiān)視。指令語言和數(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行固件開發(fā)和重用，從而可以幫助電源系統(tǒng)設(shè)計師加快產(chǎn)品上市時間。

通過超過 75 個 PMBus 標(biāo)準(zhǔn)指令功能，用戶用最流行的開放標(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。通過確定 ALERT 引腳來響應(yīng)所支持的 PMBus 故障，用戶還可以產(chǎn)生系統(tǒng)控制器中斷請求。凌力爾特提供的 LTpowerPlay GUI 使用戶能非常容易地訪問 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)計環(huán)境，這對幾個領(lǐng)域很重要。首先，用簡單的 PC 連接對模擬電源進行數(shù)字控制，在開發(fā)階段非常有用，使設(shè)計師能讓系統(tǒng)快速進入正常運行狀態(tài)。多軌系統(tǒng)的設(shè)計師需要一種非常容易的方法來監(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)裕度測試更容易進行，因為借助幾個通過 I2C / PMBus 總線傳送的標(biāo)準(zhǔn)指令就可以控制整個測試。

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，從而有效打開有關(guān) DC/DC 轉(zhuǎn)換器工作狀態(tài)的盲點。如果一個電路板被返回，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間。這一數(shù)據(jù)可用來快速確定根本原因，確定系統(tǒng)是否工作在規(guī)定的工作限度之外，或者改進未來產(chǎn)品的設(shè)計。

一個恰當(dāng)設(shè)計的數(shù)字電源管理系統(tǒng)可為用戶提供功耗數(shù)據(jù)，從而允許做出明智的能量管理決策，這些決策可用來降低總體功耗。數(shù)字電源并不能解決所有人的所有問題，不過，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。