轨至轨电源监视高达 80V 或甚至更高的电压

对于超过 ±80V 的电源，在高端和低端配置中皆可采用位于 INTVCC引脚上的内置线性稳压器通过一个外部分流电阻器向 LTC2945 供电。图 4a 示出了一个具高于 80V 输入监视范围的高端电源监视器，其采用一种高端并联稳压器配置。LTC2945 的地通过 RSHUNT与电路的地相隔离，并被箝位在低于输入电源的 6.3V。由于具有不同的接地电平，因此 LTC2945 的 I2C 信号将需要进行电平移位，以与参考于其他地的组件进行通信;另外，还需要一个电流镜来测量备用 ADC 输入端上的外部电压。图 4b 示出了 LTC2945 从一个高于 -80V 的电源获得电源的情形。这里，低端并联稳压器配置通过把 INTVCC引脚电压箝位于比输入电源高 6.3V 来运作，此时是一个负电源轨。如图 4c 所示，如果输入电源低于 -80V 且瞬态电压被限制在 -100V 以下，那么就不需要使用一个并联电阻器，这里，VDD测量电路地上的电源电压 (相对于 LTC2945 的地)。

图 4a：LTC2945 通过高端并联稳压器获得电源

图 4b：在低端电流检测拓扑中，LTC2945 通过低端并联稳压器获得电源

图 4c：在低端电流检测拓扑中，LTC2945 从受监视的电源获得电源

数字便利性 (Digital Convenience)

LTC2945 包括很多用于简化设计的便利数字特性，可与灵活的供电选项协调一致。最明显的数字特性是集成了一个数字乘法器，该乘法器可为用户提供一个 24 位功率值，从而减轻了负责执行电压和电流数据轮询及对额外计算之主机的工作负荷。LTC2945 通过将 12 位测量电流与 12 位测量电压相乘来计算功率。在连续模式中，通过测量差分检测电压以获得负载电流数据。然而，电压数据可在电源电压、正检测电压或备用 ADC 输入电压之间选择。接着，在连续模式中以 7.5Hz 的速率计算该 24 位功率值，而在瞬像模式中则不对其进行刷新。

LTC2945 具有用于电流和电压以及功率的最小值和最大值寄存器，从而免除了连续软件轮询之需，并把 I2C 总线和主机解放出来以执行其他的任务。除了检测和存储最小值 / 最大值之外，LTC2945 还具有最小 / 最大限值寄存器，可用于在任何限值被超过的情况下发出一个警报信号，这再次免除了增设微处理器 (以持续轮询 LTC2945 和分析数据) 的需要。对于电源监视器而言，警报响应与最小值和最大值寄存器同等重要。图 5 示出了 LTC2945 是怎样利用软件和硬件来产生警报信号。将测得的数据与用户定义的门限进行比较;过压、欠压、过流、欠流、过功率和欠功率门限均可定义并同时监视。接着，一个状态寄存器负责通知用户哪个参数门限已被超过，而实际的故障值则被记录于另一个寄存器中，并可在以后进行查询。一个单独的警报寄存器允许用户根据SMBus警报响应协议来选择将由哪个参数做出响应，此时将播送警报响应地址并拉低 /ALERT 引脚电平，以将警报事件通知主机。

图 5：LTC2945 故障警报信号的发生

LTC2945 采用了一个标准的 I2C 接口，该接口与外界的通信能力有了非常独特的提升。可提供 9 个 I2C 器件地址，因此可以容易地把多个 LTC2945 设计在同一个系统设计中。所有的 LTC2945 器件都响应一个公共地址，这使得总线主控器能够同时对多个 LTC2945 进行写操作，这与其各自的地址无关。一个阻塞总线复位定时器负责内部 I2C 状态机的复位，以使正常的通信能在 I2C 信号保持于低电平超过 33ms 时 (阻塞总线情况) 得以恢复。一个分路 I2C 数据线可轻便地免除使用 I2C 分路器或组合器 (以实现横跨一个隔离边界的双向数据发送和接收) 的需要。此外，LTC2945-1 还具有一个反相数据输出，以与负输出光隔离器配置一起使用。

结论

LTC2945 是一款可适应众多应用的通用型电路板级电源监视器，为用户提供了一种简单但非常有效的电压、电流和功率监视方法。高性能单元式部件使 LTC2945 能轻而易举地监视 0V 至 80V 的正和负电源轨，并拥有同类最高的准确度。由于提供了独立的高电压监视和电源引脚、以及一个用于支持超过 80V 电源的内置稳压器，因此用户获得了多种供电选项。与 LTC2945 的卓越模拟性能相匹配的是其可减少主机资源占用的数字特性，包括一个乘法器、最小值 / 最大值寄存器、可配置警报和一个非常有能力的 I2C 接口。