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作者: Jian Li,Gina Le，凌力爾特公司 數字電源系統管理：設定、監視、改變和記錄電源 在多電源軌的電路板中管理電源和實(shí)現靈活性可以是很具挑戰性，需要利用數字電壓表和示波器進(jìn)行手控探測，并且常常涉及PCB元件的修訂。為了簡(jiǎn)化電源管理 (特別是從一個(gè)遠程位置)，通過(guò)一根數字通信總線(xiàn)來(lái)配置和監視電源成為了一種趨勢。數字電源系統管理(PSM)實(shí)現了用于設定、監視、改變和記錄電源參數的按需遙測能力。 具電源參數精準讀/寫(xiě)功能的雙輸出μModule穩壓器 LTM4676是一款雙輸出13A恒定頻率的開(kāi)關(guān)模式DC/DCμModule(微型模塊)穩壓器 (圖1)。除了為負載點(diǎn)供電，LTM4676還可通過(guò)PMBus對電源及電源管理參數進(jìn)行配置和遙測監視，PMBus是一種公開(kāi)和基于I2C標準的數字符串行接口協(xié)議。LTM4676整合了同類(lèi)最佳的模擬開(kāi)關(guān)穩壓器性能與高精度混合信號數據采集。其在整個(gè)溫度范圍內(TJ= –40℃至 125℃) 具有±1%的最大DC輸出電壓誤差和±2.5%的電流回讀準確度，并內置集成型16位ΔΣ ADC和EEPROM。 通過(guò)LTM4676的兩線(xiàn)式串行接口，可以對輸出進(jìn)行裕度控制和微調，還可以通過(guò)對延遲時(shí)間排序使輸出以可編程擺率斜坡上升和下降。輸入和輸出電流及電壓、輸出功率、溫度、運行時(shí)間以及峰值都是可讀的。該器件由快速雙模擬控制環(huán)路、精準混合信號電路、EEPROM、功率MOSFET、電感器和支持元件所組成，采用16mm x 16mm x 5.01mm BGA(球柵陣列)封裝。 
圖1：LTM4676——具PMBus接口的雙輸出13A μModule穩壓器 LTM4676工作在4.5V至26.5V輸入電源范圍，可將VIN降壓至兩個(gè)范圍為0.5V至5.4V的輸出。兩個(gè)輸出可均流以提供高達26A (即13A + 13A以作為一個(gè)輸出)。 內部或外部補償 LTM4676提供了內部或外部補償，能在很寬的工作范圍內優(yōu)化瞬態(tài)響應。如圖2所示，峰至峰輸出電壓僅為94mV，而負載階躍為50%。
圖2：圖1中LTM4676的瞬態(tài)響應(在VIN= 12V，VOUT1= 1.8V，IO= 6.5A ~ 13A)
圖3：4個(gè)LTM4676均流：熱圖像(在VIN= 12V，VOUT= 1.0V/100A，300LFM 氣流) 通過(guò)均流以在1VOUT提供高達100A LTM4676采用一種恒定頻率峰值電流模式控制架構，其可提供逐周期電流限制和多個(gè)相位之間的簡(jiǎn)易均流。將模塊并聯(lián)能夠實(shí)現更高的輸出電流能力。例如：可以把4個(gè)LTM4676 μModule穩壓器并聯(lián)起來(lái) 以提供高達100A的輸出電流。圖3示出了熱圖像。在具有300LFM氣流的情況下，熱點(diǎn)溫升僅為64.3℃。模塊之間的均勻熱分布源于卓越的均流性能。圖4給出了演示板的照片，該演示板組裝了4個(gè) LTM4676 μModule穩壓器以在1V提供100A。
圖4：4個(gè)各采用16mm x 16mm x 5.01mm LGA封裝的LTM4676在1VOUT輸送100A 結論 凌力爾特的數字電源系統管理(PSM)產(chǎn)品可為用戶(hù)提供與電源有關(guān)的關(guān)鍵數據�？色@得負載電流、輸入電流、輸出電壓，計算功耗、效率，并可通過(guò)一根數字總線(xiàn)獲得其他的電源管理參數。這可實(shí)現預知性分析，最大限度地降低運作成本，提高可靠性并確保做出明智的能量管理決策。 利用LTM4676可實(shí)現系統電源的按需數字控制和監視，因而免除了PCB布局和電路元件處置，并在原型設計、部署和現場(chǎng)運行時(shí)加快進(jìn)行系統的特性分析、優(yōu)化和數據挖掘。 |
