設計多軌電源時，每增加一個電源軌，挑戰都會成倍增加。設計師必須考慮怎樣動態協調電源排序和定時、加電復位、故障監視、提供恰當的響應以保護系統等方方面面。有經驗的設計師都知道，隨著項目從原型向生產環境轉變，成功應對這種動態變化環境的關鍵是靈活性。在開發過程中，能夠最大限度減少軟硬件更改的解決方案是理想解決方案。

理想的多軌電源設計方法是，一項設計自始至終只用一個IC，在該產品的整個生命周期中無需更改布線。該IC對多個電源軌自主進行監察和排序，并與其他IC協作，無縫地監察系統中多個電源穩壓器，提供故障和復位管理。當系統連接到I2C總線時，設計師可以運用功能強大、基于PC的軟件，實時配置系統、實現系統可視化并調試系統。

LTC2937正合需求。這是一款具EEPROM的6通道電壓排序器和高準確度監察器。6個通道每個都有兩個專用的比較器以±0.75%的準確度準確地監視過壓和欠壓情況。比較器門限可在0.2V至6V范圍內以8位分辨率單獨地設定。這些比較器速度很快，具10μs抑峰傳輸延遲。每個排序器通道都有一個使能輸出，可控制一個外部穩壓器或一個通路FET的柵極。監察器電壓和排序器定時的所有方面都是可單獨配置的，包括向上排序和向下排序順序、排序定時參數、以及故障響應。內置EEPROM使該器件完全實現了自主化，能夠以正確狀態加電以控制系統。此外，多個LTC2937可協作運行，以對一個系統中多達300個電源自主排序，進行所有操作時都使用單條通信總線。

通過LTC2937的自主故障響應行為以及調試寄存器，可控制、查看和管理電源故障。LTC2937自動檢測故障情況，并能夠以協調一致的方式給系統斷電。該器件可保持斷電，或嘗試在故障后重新給電源排序。在具備微控制器和I2C/SMBus的系統中，LTC2937提供有關故障類型和原因以及系統狀態的詳細信息。微控制器可以就怎樣響應做出決定，或者允許LTC2937自己響應。

圖1：LTC2937對6個電源排序

表1：具EEPROM的可編程6通道排序器和監察器

電源控制的3個步驟

一個電源周期有3個運行步驟：加電排序、監視和斷電排序。圖2針對一個典型系統顯示了這些階段。

在加電排序時，每個電源都必須等待，然后在指定的時間內加電到正確的電壓；

在監視階段，每個電源都必須保持在指定的過壓和欠壓限制之內；

在斷電排序時，每個電源都必須等待(順序常常與加電排序順序不同)，然后在設定時間內斷電；

在任意時刻都有可能出錯，導致系統中出現故障。設計挑戰就是，設計一個系統，其中所有這些步驟以及所有變量都可輕易配置，但必須仔細控制。

圖2：電源排序波形

當ON輸入轉換至有效時，加電排序開始。LTC2937按照向上排序順序逐一加電，使每個電源依次啟動，并進行監視，以確保電源電壓在指定時間之前上升至高于所設定的門限。任何電源，如果未能滿足設定時間要求，都會觸發排序故障。

提供排序位置時鐘是LTC2937的獨特優勢。每個通道都分配了一個排序位置(1至1023)，并在LTC2937計數到給定排序位置序號時接收啟動信號。具排序位置1的通道總是在具排序位置2的通道之前啟動。如果更改了系統規定，要求這兩個通道以不同的順序排序，那么排序位置可以交換，在計數到排序位置1時給第二個通道加電，計數到排序位置2時給第一個通道加電。多個LTC2937可以共享排序位置信息，以便對所有LTC2937芯片而言，排序位置N同時出現，由不同芯片控制的通道可以參與到相同的排序中(參見圖3)。

圖3：多個LTC2937的典型連接

當最后一個通道加電并跨過其欠壓門限后，監視階段開始。在監視階段，LTC2937運用其高準確度比較器連續監視每個輸入的電壓，看其是否超越過壓和欠壓門限。該器件忽視輸入信號上較小的干擾，僅在電壓以足夠的幅度超越門限并持續足夠長時間時才觸發。當LTC2937檢測到故障時，會按照所設定的監察器故障響應行為，立即做出響應。在典型情況下，該器件同時關斷所有電源，向系統確定RESETB，然后嘗試按照正常啟動順序重新加電。這可防止電源給系統的一部分供電而其他部分得不到供電，或者防止系統在故障后執行不一致的故障恢復。一個系統中的多個LTC2937可分享故障狀態信息，相互對對方的故障做出響應，從而在故障恢復時，保持協作通道之間完全的一致性。LTC2937提供無數可編程故障響應行為，以滿足很多不同的系統配置需求。

當ON輸入轉變為低電平時，斷電排序階段開始。排序位置時鐘再次開始計數，以給電源斷電，不過所有斷電排序參數都不受加電排序參數影響。通道可以按照任何順序斷電排序，而且多個LTC2937芯片協調所有受控電源的排序。在斷電排序時，每個電源必須在指定時間限制之內下降至低于其放電門限，否則會觸發排序故障。LTC2937可用一個可選電流源拉低電源電壓，以使變化速度慢的電源有效放電。

排序位置時鐘強制執行基于事件的排序順序，每個事件等待之前的事件發生之后才能繼續。LTC2937還允許基于時間的排序，可用于在預定時間點啟動電源軌的系統中。可重新配置的寄存器既可在基于時間的排序模式、又可在基于事件的排序模式下運行。

LTpowerPlay ，讓事情變得簡單了

LTC2937有一套廣泛、功能強大的寄存器，而控制這些寄存器很簡單。LTpowerPlay的圖形用戶界面(GUI)在一個簡便的界面中，顯示狀態寄存器和調試寄存器中的所有信息。GUI在I2C/SMBus上與ADI的任何電源系統管理IC(包括LTC2937)通信。配置一個或多個LTC2937只需點擊幾下鼠標這么簡單。

LTpowerPlay將設置值保存在PC上，并可將設置值寫到LTC2937的EEPROM中。該GUI還顯示系統故障的所有調試信息。LTpowerPlay可顯示任一電源何時出現了過壓或欠壓，或者，某個電源是否未能成功完成排序定時。故障后，該GUI允許徹底控制系統重啟。在設計的每個階段，即啟動、配置、調制和運行階段，LTpowerPlay是系統性能不可或缺的窗口。

圖4：LTpowerPlay的圖形用戶界面(GUI)在一個簡便的界面中顯示狀態寄存器和調試寄存器中的所有信息。配置一個或多個LTC2937只需點擊幾下鼠標這么簡單。LTpowerPlay將設置值保存在PC上，并可將設置值寫到LTC2937的EEPROM中。

LTC2937簡化了電源系統排序和監察。該器件僅需占用非常少的電路板空間，就可構成一個完整系統。LTC2937非常靈活、可重新配置，而通過EEPROM寄存器又可自主運行。該器件可獨立運行，或者與一個大型系統中的其他芯片一起使用，無縫協調多達300個電源的運行。