Мониторинг, управление и защита схем питания Analog Devices
Семейство устройств контроля, управления и защиты Analog Devices предлагает решения для аналоговых и цифровых функций управления питанием, необходимых для высокопроизводительных систем. Функции мониторинга включают в себя контроль напряжения для генерации сброса, а также цифровые измерения напряжения, тока, заряда, мощности, энергии и температуры на основе АЦП. Для управления питанием устройства могут включать / выключать шины питания, а также с точностью определять последовательность, отслеживать, обрезать и оставлять поля. Ограничители перенапряжения, горячая замена и идеальные диодные контроллеры защищают от аномальных напряжений и токов. Надежные контроллеры питания через Ethernet (PoE) позволяют управлять мощностью до 90 Вт и передавать ее между оборудованием источника питания (PSE) и устройствами с питанием по недорогим кабелям Ethernet. Наше портфолио отличается высокой точностью, предлагает различные уровни функциональной интеграции и имеет аналоговую или цифровую конфигурацию.

Технология компенсации падения напряжения в кабелях Analog Devices обеспечивает решения для жесткого регулирования нагрузки для длинных кабелей с высоким сопротивлением, не требуя дополнительной пары проводов удаленного считывания. Члены этого портфеля непрерывно запрашивают полное сопротивление линии и корректируют выходное напряжение источника питания через контур обратной связи, чтобы поддерживать стабильное напряжение на нагрузке независимо от изменений тока. Устройства также включают в себя прецизионные устройства измерения тока на стороне высокого напряжения с выходом в токовом режиме, которые предназначены для управления выходным напряжением регулируемого источника питания или регулятора напряжения. Это можно использовать для компенсации падения напряжения на удаленной нагрузке из-за сопротивления в проводе, дорожке или кабеле.

Мониторы энергии компании Analog Devices обеспечивают точное измерение энергии на уровне платы в дополнение к другим ключевым параметрам. Внутренние аккумуляторы позволяют получить точные показания энергии и времени заряда, при этом имеется возможность использовать в качестве временной развертки как удобный внутренний генератор, так и более точный внешний генератор. Одни устройства из данного ассортимента позволяют считывать ток, напряжение, мощность, заряд и энергию в цепях с напряжением до 100 В или выше с использованием внутреннего шунта, другие позволяют измерять параметрические показания и считывать ток с соответствующего внешнего шунта в цепях с током до ±30 А с максимальным смещением 9 мА (обеспечивая высокий динамический диапазон).

Растущий портфель переключателей высокого напряжения и драйверов MOSFET (FET) компании Analog Devices обеспечивает простое и эффективное решение для управления одно-, двух-, трех- или четырехканальными N-канальными или P-канальными полевыми транзисторами. Ключевые особенности включают широкий диапазон входных сигналов, расширенный диапазон рабочих температур, мощный привод затвора и защиту от короткого замыкания.

Контроллеры горячей замены компании Analog Devices выполняют все служебные функции, необходимые для горячей замены съемных плат. Эти компоненты также интегрируются с передовыми преобразователями данных и усилителями для обеспечения функций мониторинга и управления питанием. Патентованное схемотехническое решение обеспечивает беспрецедентную погрешность мониторинга - ± 3% . Контроллеры горячей замены играют ключевую роль в поддержании максимальной эффективности работы коммутаторов центральных станций связи и банков серверов. Эти компоненты безопасно и достоверно отслеживают использование питания в типичных серверных стойках, что позволяет операторам удаленно контролировать состояние каждой стойки, сокращая тем самым энергопотребление и минимизируя интервалы простоя системы.

Идеальные контроллеры диодных мостов Analog Devices заменяют четыре диода в двухполупериодном мостовом выпрямителе на полевой МОП-транзистор с малыми потерями, чтобы резко снизить рассеиваемую мощность, тепловыделение и падение напряжения. Диодный мостовой выпрямитель Шоттки - это классическая схема, используемая для двухполупериодного выпрямления переменного тока в постоянный и коррекции полярности постоянного тока. Из-за падения напряжения на каждом диоде на ~ 0,6 В два диода в тракте ввода-вывода рассеивают мощность (1,2 Вт на ампер), излучают тепло, повышают температуру окружающей среды и усложняют тепловую конструкцию. При низких входных напряжениях падение напряжения на двух диодах значительно снижает доступное для выходного преобразователя постоянного тока напряжение. Идеальные диодные мосты устраняют или снижают требования к теплоотводу, что помогает уменьшить общую занимаемую площадь и обеспечивает значительную экономию средств.

Компактные изолированные драйверы затворов Analog Devices предназначены для достижения более высоких скоростей переключения и использования в системах с ограниченным пространством, что требуется для силовых ключей, основанных на технологиях SiC (карбид кремния) и GaN (нитрид галлия), при этом они обеспечивают надежный контроль характеристик переключения для IGBT-транзисторов и полевых МОП-транзисторов. В этих изолированных драйверах затворов используется проверенная технология изоляцииiCoupler от ADI в сочетании с высокоскоростными КМОП-компонентами и монолитными трансформаторами для достижения сверхнизкой задержки распространения без ухудшения стойкости к изменению синфазного напряжения. Архитектура с высокой точностью формирования импульсов позволяет повысить КПД электродвигателей, а превосходная стабильность синхронизации уменьшает искажения напряжения, а также гармонические составляющие выходной мощности для инверторов солнечной энергии.

Благодаря применению методов проектирования прецизионных аналоговых схем, разработанных компанией Analog Devices, продукты компании обеспечивают наилучшую среди устройств данного класса погрешность (<±0.8%), что в два раза меньше по сравнению с конкурирующими продуктами. Компоненты для контроля напряжения питания дополняют единственное в отрасли семейство средств контроля и секвенсоров, обеспечивающих погрешность <±1% при одновременном мониторинге от 2 до 12 напряжений питания.

Продукты Analog Devices с питанием через Ethernet (PoE) включают в себя широкий спектр контроллеров оборудования источников питания (PSE) и устройств с питанием (PD), которые поддерживают несколько уровней мощности: IEEE PoE (13 Вт, 802.3af), IEEE PoE + (25,5 Вт, 802.3 at), стандарт IEEE PoE ++ (71,3 Вт, 802.3bt) и ADI LTPoE ++ (90 Вт). Контроллеры PSE и PD предоставляют комплексные решения PoE и используют внешние компоненты, такие как силовые полевые МОП-транзисторы и чувствительные резисторы, для снижения сопротивления в тракте питания, сводя к минимуму рассеивание тепла и повышая энергоэффективность. Кроме того, надежная схема защиты кабеля от разряда, высокий максимальный рейтинг абс на всех аналоговых выводах, широкий диапазон рабочих температур и защита от перегрева - все это делает решения PoE чрезвычайно надежными, которые соответствуют требованиям IEC61000 по разрядке кабеля, которые намного превышают уровни тестирования ESD и кабеля ESD.

Путь PowerPath, идеальные диодные контроллеры и переключатели нагрузки от компании Analog Devices защищают источники питания, минимизируя обратные токи обратно в источник питания и сквозные токи между источниками. Выбор источника питания может быть как наивысшим напряжением, так и наивысшим приоритетом. Для выбора наивысшего напряжения идеальные диоды используются в конфигурации диодного OR. Приложения включают в себя избыточные ORing питания, поставляют задержку во входном пониженном напряжении, а также защите от обратной батареи. Контроллер PowerPath с наивысшим приоритетом обеспечивает наиболее универсальное и гибкое решение. Приоритет питает систему от входа с наивысшим приоритетом, который находится в пределах допустимого диапазона напряжения. Применяются в портативных устройствах с батарейным питанием, модулях памяти с емкостным удержанием и серверных подсистемах с основными и вспомогательными источниками питания. Выключатели нагрузки обеспечивают защиту от обратного тока для конструкций с ограниченным пространством.

Кнопочные контроллеры Analog Devices легко решают проблему, присущую всем механическим контактам, при этом включают преобразователи блоков питания и освобождают процессор после полного включения блока питания. Работа с широким диапазоном напряжения, надежная защита от электростатического разряда, небольшие размеры, низкий ток покоя и простота конструкции отличают эти кнопочные контроллеры от дискретных реализаций. Все кнопочные контроллеры ADI имеют функцию отказоустойчивого принудительного отключения в случае, если микропроцессор не отвечает на запрос кнопочного контроллера на выключение.

Секвенсоры, трекеры и маржинальные контроллеры Analog Devices обеспечивают дополнительную функциональность для одного или нескольких источников питания. Контроллеры последовательности позволяют включать и выключать источники питания в любом порядке, добавляя для каждого источника временные задержки. В системе, основанной на отслеживании, выбирается главная шина напряжения, и все шины с более низким напряжением подчиняются ее пилообразной или выходной линии. При тестировании источников питания в автоматизированной среде тестирования печатных плат контроллер запаса позволяет точно регулировать выходное напряжение источника питания в сторону увеличения и уменьшения путем подачи или втягивания тока в узел обратной связи или вывод регулировки напряжения источника питания. Это позволяет системе проверять правильность работы электрических компонентов при верхних и / или нижних пределах напряжения источника питания, указанных для данной конструкции.

Мониторы напряжения источника питания и микропроцессорные контроллеры Analog Devices контролируют положительные и отрицательные источники питания с интеграцией до восьми мониторов питания в крошечном корпусе. Эти устройства генерируют сигнал сброса, если какой-либо источник питания выходит за пределы определенного пользователем порога. Время возврата обычно составляет 200 мс или регулируется с помощью одного конденсатора. Помимо мониторинга источника питания, процессоры и ASIC также могут контролироваться встроенным сторожевым таймером.

Семейство ограничителей перенапряжения, защиты от перенапряжения, защиты от перегрузки по току и автоматических выключателей Analog Devices предлагает надежную внешнюю защиту в небольших, маломощных и простых в разработке решениях, повышающих надежность системы. Схемы могут быть разработаны в соответствии со многими автомобильными, военными и авиационными стандартами, включая ISO 7637-2, MIL-STD-1275 и DO-160. Различные комбинации защиты от пониженного, повышенного, сверхтокового и обратного входного напряжения позволяют оптимизировать требования к функциям, размерам и стоимости. Ограничители перенапряжения обеспечивают бесперебойную работу системы при скачках напряжения, в то время как контроллеры защиты немедленно отключают вход от выхода во время сбоев.

Контроллеры термоэлектрических охладителей компании Analog Devices работают с фотонным оборудованием на базе охладителей, имеют компактные размеры, обеспечивают высокий КПД и являются самым надежным решением. Они содержат линейный каскад питания с линейным драйвером на выходе и каскад питания с широтно-импульсной модуляцией с выходом SW. В ассортименте имеются компоненты с цифровым и аналоговым ПИД-управлением, а также компоненты, сочетающие эти два варианта. Контроллеры термоэлектрических охладителей поддерживают различные оптические модули на основе MSA, такие как SFP, SFP+, QSFP+, CFP/CFP-2/CFP-4 и QSFP28.