Linear双输出DC/DC控制器解决复杂的电源管理问题
品慧电子讯虽已有数字可编程 DC/DC 转换器可用,但有特定应用目标的转换器不能直接沟通重要的工作参数。LTC3880 / LTC3880-1 结合双输出同步降压型 DC/DC 控制器和拥有通过基于 I2C 的 PMBus 总线使用全面的电源管理功能,解决了复杂的电源系统管理问题。
尽管电源管理对新式电子系统的可靠运行至关重要,但是在今天以数字方式管理的系统中,稳压器也许是最后一个仍然存在的“盲点”。就稳压器而言,很少有办法直接配置或监视关键电源系统运行参数。因此,希望全面实现数字控制的电源设计师必须使用混杂在一起的排序器、微控制器和电压监察器,以设定基本的稳压器启动和安全功能。目前已有数字可编程 DC/DC 转换器可用,特别是那些为 VRM 内核电源而设计并具备 VID 输出电压控制功能的转换器,但是这类有特定应用目标的转换器不能直接沟通重要的工作参数,例如实时电流。
LTC3880 / LTC3880-1 结合了双输出同步降压型 DC/DC 控制器和拥有通过基于 I2C 的 PMBus 总线使用全面的电源管理功能,这解决了复杂的电源系统管理问题。PMBus 可用来设定输出电压、电压裕度、开关频率、排序以及若干其他工作参数 (参见下面“PMBus控制”部分)。
LTC3880 / LTC3880-1
图 1:采用外部功率 MOSFET 的双输出稳压器
LTC3880 还允许通过 16 位数据采集系统监视电源,这种方法可提供输入和输出电压及电流、占空比以及温度的数字回读,其中包括重要参数的峰值。LTC3880 还包括通过中断标志和非易失性存储器实现广泛的故障记录功能,非易失性存储器是一种“黑匣子”记录器,存储了在故障发生之前瞬间转换器的工作状态。
数字电源系统管理的一个主要好处是降低了设计费用,并加速了产品上市。LTC3880 / LTC3880-1 凭借免费提供和可下载的 LTpowerPlay 开发软件,极大地简化了复杂的多轨系统设计,该开发软件是一种基于 PC 的全面开发环境 (参见图 6)。在该环境中,在线测试 (ICT) 和电路板调试仅需要点击几下鼠标就可完成,而无需焊接到“白色导线”定位点中。由于可以使用实时遥测数据,所以可以立即得到设计结果,从而有可能预测电源系统故障,并立即采取预防性措施。
也许最重要的是,具备数字管理功能的 DC/DC 转换器允许设计师开发“绿色”电源系统,这类系统优化了能源利用率,同时满足系统性能目标 (计算速度、数据传输速率等等)。优化可以在负载点、电路板和机架上进行,甚至可以在安装阶段进行,从而降低了基础设施成本和产品整个寿命期内的总体拥有成本。
为了提供最佳性能调节,LTC3880 坚持采用精确的基准和温度补偿模拟电流模式控制环路,以产生严格的 ±0.5% DC 输出电压准确度。该模拟控制环路促成了非常容易的补偿,环路经过了校准,以不受工作条件的影响,该环路还可实现逐周期限流,并产生快速和准确的电压及负载瞬态响应,在运用数字控制的产品中没有见到与 ADC 量化有关的误差。
LTC3880 具备内置的稳压器以提高集成度,而 LTC3880-1 允许使用外部偏置电压以实现最高效率。这两款器件都采用耐热增强型 6mm x 6mm QFN-40 封装,工作节温范围为 -40°C 至 105°C (E 级版本) 或 -40°C 至 125°C (I 级版本)。