MAX6870/MAX6871型可編程電源排序及管理電路

　　1 特點(diǎn)及引腳功能

　　1.1 特點(diǎn)

　　●6路(MAX6870)或4路(MAX6871)可編程輸入電壓檢測(cè)器：

　　1個(gè)高電壓輸入(+1.25 v~+7.625 V或+2.5 V～+13.2V門限)；

　　1個(gè)雙極性電壓輸入(±1.25 V~±7.625 V或±2.5V~±15.25 V門限)；

　　4路(MAX6870)或兩路(MAX6871)正電壓輸入(+0.5 V~+3.05 V或+1 V~+5.5 V門限)；

　　●4個(gè)通用邏輯輸入；

　　●2個(gè)可編程看門狗定時(shí)器；

　　●8路(MAX6870)或五路(MAX6871)可編程輸出：高有效、低有效、開漏極、弱上拉、推挽、電荷泵定時(shí)延遲范圍為25μs~1600 ms；

　　●10位的內(nèi)部ADC監(jiān)視輸入電壓、檢測(cè)器和兩個(gè)輔助輸入；

　　●狀態(tài)控制和手動(dòng)復(fù)位控制；

　　●內(nèi)部1.25 V基準(zhǔn)或外部基準(zhǔn)輸入；

　　●4 KB內(nèi)部用戶EEPROM；

　　●兼容I2C/SMBus的串行編程/通信接口；

　　●±l％的門限精度。

　　1.2 引腳功能

　　MAX6870/MAX6871采用32引腳薄型QFN無(wú)鉛封裝，各個(gè)引腳的功能見表1。

　　2 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作原理

　　MAX6870和MAX6871具有6個(gè)輸入，只要IN3-IN6中任意1個(gè)輸入端的電壓超過(guò)2.7 V的最小工作電壓，或者INl上的電壓超過(guò)4 V，電路就開始工作。6個(gè)輸入都有2種門限電平可供選擇，既可設(shè)置為2個(gè)都是欠壓檢測(cè)狀態(tài)，也可設(shè)置為1個(gè)是過(guò)壓檢測(cè)狀態(tài)，1個(gè)是欠壓檢測(cè)狀態(tài)(即窗口檢測(cè)器)。門限電平可以通過(guò)I2C來(lái)進(jìn)行設(shè)置，并保存在配置EEPROM中。IN3-IN6的門限電平范圍為O.5 V~5.5 V，根據(jù)選擇的門限電平,步長(zhǎng)可以是10mV或20 mV。INl可以檢測(cè)的電壓高達(dá)13.2 V，因此直接用來(lái)檢測(cè)12 V(或稍低)的系統(tǒng)總線電壓。

　　第二個(gè)輸入IN2用來(lái)檢測(cè)另一個(gè)較高的電壓或負(fù)電壓。

　　MAX6870內(nèi)部多路復(fù)用器將6個(gè)檢測(cè)器輸入和2個(gè)輔助輸入切換到精度為l％的10位ADC。然后由ADC把8個(gè)輸入電壓數(shù)字化后寫入內(nèi)部寄存器，通過(guò)I2C接口即可調(diào)用存儲(chǔ)器內(nèi)的值。2個(gè)輔助輸入端可以用來(lái)改變2個(gè)附加輸入的電壓值，例如用于電流傳感放大器的輸入電壓或溫度傳感器的輸入電壓等，在電流或溫度高于一定值時(shí)，變換輸出狀態(tài)。

　　根據(jù)對(duì)內(nèi)部EEPROM的編程改變編程邏輯陣列的連接設(shè)置，這6個(gè)檢測(cè)器輸入和4個(gè)公用輸入{GPI)決定8個(gè)輸出的狀態(tài)。同樣，通過(guò)把輸入和輸出進(jìn)行混接，一些輸出就可以由該器件的其他輸出來(lái)控制。每個(gè)輸出的延遲可獨(dú)立設(shè)置并保存在電路內(nèi)部的EEPROM中。

　　該器件的輸出可設(shè)置為內(nèi)上拉開漏結(jié)構(gòu)或外上拉開漏結(jié)構(gòu)，也可設(shè)置為推挽結(jié)構(gòu)，輸出端可在內(nèi)部直接接到任何被檢測(cè)的電源電壓。所有輸出既可以設(shè)為高電平有效，也可設(shè)為低電平有效。如上所述，MAX6870的可編程邏輯陣列可以進(jìn)行很多種連接，可以用輸入、輸出的不同組合來(lái)驅(qū)動(dòng)每個(gè)輸出。

　　MAX6870內(nèi)部還有1個(gè)電荷泵，允許OUTl~OUT4直接外接N溝道開關(guān)器件，無(wú)需其他電源。該器件還帶2個(gè)看門狗定時(shí)器，看門狗的超時(shí)和起始延遲可自行設(shè)定。看門狗在復(fù)位操作后產(chǎn)生一個(gè)長(zhǎng)時(shí)間的起始延遲，以供系統(tǒng)在這段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行初始化、存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的上傳和軟件的例行測(cè)試。

　　人工復(fù)位輸入允許測(cè)試電路時(shí)手動(dòng)控制所有輸出。MAX6870還有配置寄存器和配置EEPROM。在開發(fā)階段中，把要修改的數(shù)據(jù)寫入配置寄存器，系統(tǒng)配置就會(huì)馬上改變。如果需要保存這些修改，可以隨后再寫入配置EEPROM中。如果需要把配置EEPROM的數(shù)據(jù)重新調(diào)入，可以通過(guò)軟啟動(dòng)或者硬啟動(dòng)的方法重新啟動(dòng)系統(tǒng)。在啟動(dòng)過(guò)程中，系統(tǒng)把EEPROM的數(shù)據(jù)下載到配置寄存器中。

　　4 MAX6870，MAX6871的應(yīng)用

　　MAX6870/MAX6871的靈活性在于其可編程的內(nèi)部寄存器，而寄存器內(nèi)容又取決于EEPROM的內(nèi)容，在系統(tǒng)上電或軟啟動(dòng)后，配置寄存器信息從EEPROM下載。要給各個(gè)輸入上電前，應(yīng)首先通過(guò)I2C主器件給EEPROM寫配置信號(hào)。正確的操作應(yīng)該是先使用寫塊協(xié)議快速配置寄存器，然后讀取數(shù)據(jù)以驗(yàn)證其正確性，最后通過(guò)寫字協(xié)議給EEPROM寫數(shù)據(jù)。寄存器映射地址如圖l所示。從8100h到82ffh的512字節(jié)EEPROM可供用戶保存軟件或電路板的信息。

　　MAX6870的典型應(yīng)用電路如圖2所示，輸出分別監(jiān)控12 V，5 V，3.3 V，2.5 V，0.7 V，輸出l和4間驅(qū)動(dòng)n溝道開關(guān)器件，使用內(nèi)部參考電壓，輔助輸入作為溫度檢測(cè)，通過(guò)I2C總線與微處理器通信，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部EEPROM的讀寫。

　　為了減小干擾的影響，在監(jiān)測(cè)電壓和地之間通過(guò)0.1 μF的電容器對(duì)高頻噪聲提供旁路，在ABP、DBP和地之間通過(guò)1μF電容器旁路，ABP、DBP為內(nèi)部產(chǎn)生的電壓，不應(yīng)用于對(duì)外部電路供電。