熱插拔和數(shù)字電源監(jiān)測(cè)器介紹

★★★★★【文章導(dǎo)讀】：熱插拔和數(shù)字電源監(jiān)測(cè)器介紹具體內(nèi)容是：2哪種類(lèi)型的模塊需要熱插拔控制器?輸入電源線(xiàn)兩端并聯(lián)很大電容值旁路電容器的模塊或者能夠降低主電源總線(xiàn)性能的故障模式都需要熱插拔控制器。閉環(huán)限流能力可以限制旁路電容器的初始充電電流，從而當(dāng)加入新負(fù)載時(shí)可以…

來(lái)源：日期：2013-11-5 23:28:58 人氣：0標(biāo)簽：

2 哪種類(lèi)型的模塊需要熱插拔控制器?

輸入電源線(xiàn)兩端并聯(lián)很大電容值旁路電容器的模塊或者能夠降低主電源總線(xiàn)性能的故障模式都需要熱插拔控制器。閉環(huán)限流能力可以限制旁路電容器的初始充電電流，從而當(dāng)加入新負(fù)載時(shí)可以防止主電源總線(xiàn)電壓下降(見(jiàn)圖1)。它也可以防止接插件的電源接觸由于瞬時(shí)電流過(guò)大而過(guò)載。

圖1：這里出示典型的加電波形，采用線(xiàn)性電流控制環(huán)路，當(dāng)將可熱插拔的模塊插入帶電的底板時(shí)，限制啟動(dòng)時(shí)的浪涌(沖擊)電流。

一旦輸入電容器充電后，電流控制環(huán)路就可以用作一種保護(hù)機(jī)制，以限制隨后任何超過(guò)模塊設(shè)計(jì)指標(biāo)的大電流，從而可以用來(lái)指示短路或者其它故障。因此，當(dāng)檢測(cè)到超過(guò)要求的大電流時(shí)，這種方法能夠相當(dāng)簡(jiǎn)單地使用控制器關(guān)斷模塊電路，或者在手動(dòng)復(fù)位或自動(dòng)復(fù)位之前一直關(guān)斷電路。

3 電源監(jiān)測(cè)用在哪里?

眾所周知，系統(tǒng)中每一點(diǎn)的電壓和電流的大小允許設(shè)計(jì)工程師計(jì)算每一個(gè)電源電壓的功耗。檢測(cè)電阻器、電流檢測(cè)放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)是用于測(cè)量電流和電壓并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量所需要的主要器件。然后可用軟件方法實(shí)現(xiàn)數(shù)字電源監(jiān)測(cè)算法。

在熱插拔系統(tǒng)中，這種監(jiān)測(cè)功能對(duì)于監(jiān)測(cè)每一個(gè)可熱插拔的子系統(tǒng)的性能非常有用。

4 系統(tǒng)利用監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)能做什么?

利用這些監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可以直接提高系統(tǒng)的效率和性能。考慮一個(gè)刀片服務(wù)器的機(jī)架是由10塊板組成，每一塊板的功耗限制為100w。由于機(jī)架的電源能提供大1,000w功率，因此必須限制通過(guò)每個(gè)插槽的功耗不超過(guò)100w。

在標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)中，沒(méi)有一個(gè)插槽的功耗在100w以上。

如果引入數(shù)字電源監(jiān)測(cè)功能，那么當(dāng)系統(tǒng)工作時(shí)可以動(dòng)態(tài)地做出更加智能的電源控制。如果要從一個(gè)機(jī)架上安裝齊全的電路板中拔出一塊板，那么會(huì)空出“額外”100w的無(wú)用功率。

在這種情況下，可以為系統(tǒng)中其它每塊板分配10w的額外功率。

因此必須監(jiān)測(cè)機(jī)架上插入電路板的功耗以確保不會(huì)超出總的功耗預(yù)算。這類(lèi)電源管理方案允許系統(tǒng)可以充分利用可用的功耗預(yù)算，并且監(jiān)測(cè)子系統(tǒng)的功耗是達(dá)到這個(gè)目標(biāo)不可或缺的一部分。

5 為什么要將基本的熱插拔電流控制和監(jiān)測(cè)功能集成在一顆芯片內(nèi)?

集成熱插拔控制器和電流檢測(cè)電路意味著可以使用一只檢測(cè)電阻器提供兩種功能，從而減少元件數(shù)量并且大程度減小功耗(如圖2所示)。使用一只檢測(cè)電阻器分別實(shí)現(xiàn)這兩種功能也非常困難。因此需要大量校正以便用一只給定的檢測(cè)電阻器得到正常工作的兩個(gè)獨(dú)立的電路。關(guān)于每一種功能的性能需都要做一些折衷。