一站式电子元器件采购平台

华强商城公众号

一站式电子元器件采购平台

元器件移动商城,随时随地采购

华强商城M站

元器件移动商城,随时随地采购

半导体行业观察第一站!

芯八哥公众号

半导体行业观察第一站!

专注电子产业链,坚持深度原创

华强微电子公众号

专注电子产业链,
坚持深度原创

电子元器件原材料采购信息平台

华强电子网公众号

电子元器件原材料采购
信息平台

I(2)C双风扇调速控制器,提高效率,降低噪音

来源:analog 发布时间:2023-11-17

摘要: 全职工作的高输出风扇不会持续很长时间(他们的轴承磨损),效率不高(他们也使用电力),并且噪音很大(特别是当他们的轴承磨损时)。

繁忙的服务器、机架式网络和电信设备依赖于勤劳的冷却系统来防止熔化。最简单的冷却系统是一组风扇一直全速运转。这种方法保证了凉爽的环境,但过度补偿既不有效,也不利于风扇。全职工作的高输出风扇不会持续很长时间(他们的轴承磨损),效率不高(他们也使用电力),并且噪音很大(特别是当他们的轴承磨损时)。LTC1840双风扇转速控制器通过连续调节风扇转速以匹配系统的瞬时冷却要求,减少了轴承的磨损和噪音。

LTC1840通过I(2)C和SMBus兼容的2线串行接口监视和控制多个风扇。它提供两个风扇速度控制通道,功能风扇转速表和故障监控,9个从地址和4个通用可编程I/O引脚,所有这些都在一个方便的16引脚SSOP封装中。

图1显示了使用LTC1840的风扇转速控制系统的框图。LTC1840包含两个控制风扇速度的电流输出dac。缩放后的电流分别调节开关调节器的风扇驱动输出电压。在串行接口的命令下,V(O)随着电流I(DAC)的增加而增加。一个DAC控制的风扇数量仅受开关稳压器输出功率的限制。


图1所示。LTC1840风扇调速框图。

LTC1840的TACH引脚监控风扇的速度,包括转速表输出。内部逻辑累积最大255计数之间的风扇转速计的上升沿。计数器的速率由来自50kHz内部振荡器的除数(通过串行接口选择的2、4、8或16)决定。由于轴承磨损或因堵塞而停止的风扇减速将导致内部计数器溢出,并在故障寄存器中设置相应的位。然后,系统控制器可以采取行动,关闭故障风扇并召集维护。

该芯片包含四个通用输入/输出(GPIO)引脚,它们是独立配置的。作为开漏输出,它们可以设置为高、低或以1.5Hz的频率脉冲。输出额定为10mA的吸收电流,因此它们可以驱动led。当GPIO引脚配置为输入时,它们可以监控热开关,按钮以及开关稳压器和热插拔 控制器的故障或电源良好输出。故障寄存器检测并标记状态更改。

通过指定设备地址和寄存器地址,通过I(2)C读取和编程内部数据寄存器。DACA和DACB寄存器在255步标度上控制100 μ A电流输出。状态寄存器允许用户启用TACHA和TACHB故障数据,并设置内部计数器频率的除数。内部计数与转速表速度成反比,存储在TACHA和TACHB寄存器中。未屏蔽的故障将FAULT引脚设置为高电平,作为即时硬件警报。GPIO设置和GPIO数据寄存器配置GPIO引脚,分配输出和故障状态,并读取输入状态。

连续系统冷却和转速表监测

图2中的电路展示了LTC1840的功能。两个LTC1771高效降压稳压器中的每一个都可以为多达四个12V, 420mA的风扇供电。如图所示,上层LTC1771驱动单个风扇,由空闲冗余风扇备份。当主风扇故障时,GPIO3关闭LTC1771,同时全速激活备用风扇。这两个风扇一次操作一个,因此它们的转速表输出是有线或,并且只需要一个输入(TACHA)来监控它们的速度。


图2。用LTC1840控制4个风扇。

另外两个风扇由第二个LTC1771并联驱动,并由TACHB交替监控。这些风扇同时工作,因此它们的转速表输出由四极NAND门混合。GPIO2工作在脉冲模式,并用于时钟的mux。

附加功能

对于需要多个风扇控制器的应用,LTC1840的三状态(高、低、无连接)地址编程输入支持9个用户可选的从地址。的的错输出绕过串行接口,并立即关注LTC1840检测到的故障情况,包括转速表的减速和GPIO逻辑状态的变化。

如果爆炸引脚在启动时高或随时呈现高到低转换,DAC输出电流立即被强制到满量程,芯片等待来自串行总线的命令。此外,当爆炸设置高,LTC1840保护系统控制器崩溃与内部看门狗定时器。如果设备在超过1.5分钟的时间内没有被访问,两个DAC输出都将达到满量程,以保证足够的冷却。

声明:本文观点仅代表作者本人,不代表华强商城的观点和立场。如有侵权或者其他问题,请联系本站修改或删除。

社群二维码

关注“华强商城“微信公众号

调查问卷

请问您是:

您希望看到什么内容: