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        六輸入監控器為汽車系統提供準確電源監視

        作者:凌力爾特公司 Shuley Nakamura and Al Hinckley 時間:2008-07-22 來源:中電網 收藏
        適合各種應用需要的可調超時周期

          三款監控器均包括一個可調超時周期tRST。當所有輸入都高于其門限值時,定時器即被起動 (圖5)。在tRST期間,/RST處于低電平,而且,只要瞬變之間的時間小于復位超時周期,/RST都將保持低電平。換句話說,復位超時可以防止那些頻率高于1/tRST的電源瞬變在 /RST 輸出上引發不希望的電平變換。在這些電源瞬變期間把 /RST保持于低電平將抑制虛假復位的發生。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/86065.htm

          復位超時周期是可調的,以適應各種微處理器應用。通過在CRT引腳和GND之間連接一個電容器CRT來配置復位超時周期tRST。該電容器的數值由下式確定:
        C_{RT}=t_{RST}/2MΩ=500(pF/ms)·t_{RST}

          把CRT引腳浮置將產生一個約25μs的最小復位超時。最大復位超時受限于最大可用低泄漏電容器。

        額外的干擾濾波處理

          盡管全部6個比較器都具有內置干擾濾波處理電路,但仍然建議在V1和V2輸入端上增設旁路電容器,由于增加了兩個旁路電容器,因此具有較高電壓的那個輸入將充當整個芯片的VCC。如果需要的話,可以在V3、V4、V5和V6輸入端上增添額外的濾波電容器,以抑制討厭的噪聲。

        開路漏極復位

          LTC2930、LTC2931和LTC2932上的 /RST 輸出是開路漏極,并包含至V2電壓的弱上拉電流源。這種開路漏極結構提供了許多優點。例如:這些輸出均可以采用一個上拉電阻器在外部上拉至高于V2的電壓。這便于使用多個工作于不同I/O電壓的器件。此外,還可以把多個開路漏極輸出配置成一種"線或"格式 (在該格式中,輸出是連接在一起的)。圖6示出了兩個LTC2930監控器,它們的開路漏極 /RST 輸出連接在一起,并利用一個10k上拉電阻器上拉至5V。如果一個 /RST 輸出由于某個復位過程而被拉至低電平,則它將吸收電流,并把另一個輸出拉至低電平。

        比較器輸出提供了單獨的電源監視和排序支持

          LTC2931和LTC2932上的實時比較器輸出用于指示各個輸入的狀態。與/RST 輸出相似,比較器輸出也是開路漏極,并具有至V2電壓的弱上拉電流源。

          當任何被監視電源上發生欠壓事件時,/RST 輸出將被拉至低電平,然而,一個比較器輸出則僅在其配對輸入低于其門限電壓時才被拉至低電平。在多電壓系統中,監視每個電源狀態的能力很有用處,這里,重要的是必需弄清具體是哪個電源發生了故障。

          各個比較器輸出還提供了電源排序。圖7示出了LTC2932在一個五電源上電排序器中的應用。當一個輸入達到其門限時,相應的比較器輸出將被拉至高電平,并啟用下一個DC/DC轉換器。

          LTC2950-1用于提供排序器的按鈕控制。在按鈕被撳按之后,LTC2950-1把LTM4600的RUN引腳拉至高電平。接著,LTM4600將產生一個5V輸出,4個DC/DC轉換器全部由該輸出來供電。

        汽車應用

          LTC2930、LTC2931和LTC2932監控器容易使用,并具有寬工作溫度范圍和低電源電流要求,因而使其成為汽車應用的理想選擇。圖8示出了一種采用LTC2931和LTC2932的汽車應用方框原理圖。它是專為凸顯和利用這些器件除簡單的電壓監視以外的諸多特點而設計的。電壓監視器由LT3010-5 (一款固定5V微功率線性穩壓器) 來供電。電壓瞬變保護由LT4356DE-1過壓保護穩壓器和浪涌限幅器來提供。

          在典型的汽車電源系統中,"始終保持接通"和"車艙內"的電子裝置是有所區別的。"始終保持接通的"系統包括用于處理汽車安全和防護的重要電子裝置,顧名思義,這些裝置總是處于接通狀態。"車艙內"的電子裝置屬于汽車中所使用的舒適和娛樂設備。比如:當電池電量很低的時候,車艙內的電子裝置將被關斷,以節省功率,并將可用功率輸送至重要的通路。

          在這種汽車應用中,始終保持接通的重要電子裝置電源由LTC3780降壓-升壓型穩壓器產生,并由LTC2931來監視。LTC3780的瞬變保護由LT4356DE-1來提供,并能夠在電源電壓低至6V的情況下向負載輸送滿功率。通過配置使LTC2931監視4個固定電壓和2個可調電壓(包括兩個獨立的5V電源)。在整個工作溫度范圍內保證了1.5%的電壓監視準確度。此外,每個電壓監視通道都有其自己的比較器輸出,微處理器可利用比較器輸出來確認某種故障情況。這些比較器輸出被上拉至用于為兩個電壓監視器件供電的5V總線。LTC2931具有一個可調看門狗定時器,它使得LTC2931能夠報告系統其余部分某個微處理器發生了故障。


          輸送至車艙內電子裝置的未調節電池電壓和電源由LTC2932來監視。該應用監視未調節的電池電壓,而且,當出現低電池電量條件時,COMP4輸出將向系統發送警示信號,從而可使系統進入待機或節能模式。

          LTC2932還提供了一種用于壓倒復位或故障情況的辦法。這是通過把/RDIS 引腳拉至低電平來實現的。當/RDIS 被拉至低電平時,/RST輸出被上拉至V2輸入電壓。由于V2與V1相連,因此復位高電平為5V。/RDIS 功能可使系統在控制電源的過程中擁有靈活性,而不會產生系統故障。此外,LTC2932還實現了電壓監視門限的實時設定。當負載或環境中的變化導致可預知的電源偏差時,這將很有用處。


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