Hot swap AND POWER MONITORING アナログ・デバイセズ・アプリケーション・ブリテン 2007年／2008年 本号の内容 はじめに · · · · · · · · · · · · · · · · · · 1 アナログ・デバイセズが提供する世界最高精度の デジタル・パワー・モニタ ADM4210：ポジティブ・ ホットスワップ・コントローラ · · · · · · 2 ホットスワップ制御 ADM1170/ADM1171/ADM1172： ポジティブ・ホットスワップ・ コントローラ · · · · · · · · · · · · · · · · 3 ADM1191/ADM1192：I2Cを備えた デジタル・パワー・モニタ · · · · · · · 4 ADM1175/ADM1176/ADM1177/ ADM1178： I2C デジタル・パワー・モニタ 機能付きのホットスワップ · · · · · · · · 5 ADM4073：ハイサイドの 電力利用データの収集 ON TIMER 電圧 GATE 突入電流の制限 電流 ILOAD 電力 VOUT 電圧出力電流検出アンプ · · · · · · · 6 ADM1070：− 48V ホット スワップ・コントローラ · · · · · · · · · · 6 ADM1073：フル機能の− 48V ホットスワップ・コントローラ · · · · · · 7 コントローラ ワット ADM1175 I2C バス ĨP +V GND 記憶装置 プラグイン・モジュール w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p サーバ ADM4210：ポジティブ・ホットスワップ・コントローラ ADM4210 は、ハイサイドのポジティブ・ホットスワップ・コントローラです。通電中のバックプレーンからプリント基板を安全に着 脱できます。外付け N チャンネル・パワーMOSFETと検出抵抗が必要です。内部チャージ・ポンプを使用して、N チャンネル FET のゲートを駆動します。 特長 • 2.7 ∼ 16.5V の電源レールを制御 VCC SENSE ×20 • 50mV の検出電圧限界により低抵抗シャントが使用可能なため、 VCP ON 電圧降下ロスを最小限に抑制 ゲート 駆動／ ロジック 1.3V • N チャンネル FET 用のチャージ・ポンプ方式のゲート駆動 GATE 1.0V • サーキット・ブレーカー動作時の自動リトライまたは ラッチオフ TIMER TIMER • 6 ピン TSOT パッケージ GND ADM4210 短絡負荷の場合のホットスワップ 通常のホットスワップ ON ON TIMER TIMER タイマ満了でゲートが シャットダウン GATE GATE 負荷電流の制限 突入電流の制限 ILOAD ILOAD VOUT VOUT VIN RSENSE LONG Q1 VOUT CLOAD VCC SENSE GATE ADM4210 SHORT LTC4210 とピン互換 ON TIMER GND CTIMER GND GND LONG w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p ADM1170/ADM1171/ADM1172：ポジティブ・ホットスワップ・コントローラ ADM1170/ADM1171/ADM1172 は、低電圧、ハイサイドのポジティブ・ホットスワップ・コントローラです。通電中のバックプレー ンからプリント基板を安全に着脱できます。外付け N チャンネル・パワーMOSFET の電流制御ループが、検出抵抗を通る負荷電流 を監視します。内部チャージ・ポンプを使用して、N チャンネル FET のゲートを駆動します。 特長 • 電流検出出力̶ADM1171 • 電源異常検出器̶ADM1172 ON • 1.6 ∼ 16.5V の電源レールを制御 GATE • 50mV の検出電圧限界により低抵抗シャントが 使用可能なため、電圧降下ロスを最小限に抑制 ILOAD • 外付け N チャンネル FET 用のチャージ・ポンプ方式の ゲート駆動 VOUT • サーキット・ブレーカ動作時の自動リトライまたは ラッチオフ CSOUT • 8 ピン TSOT パッケージ VIN = 5V RSENSE LONG Q1 VOUT = 5V CLOAD VCC SENSE ワット GATE ADM1171 SHORT RON1 ON CSS LONG ADC ĨP SS TIMER RON2 GND CSOUT GND CTIMER GND 評価用キットを 提供可能 ホットスワップ電圧範囲 （V） ソフト・ スタート その他の機能 自動リトライ ラッチオフ ADM1170-1 1.6 ∼ 16.5 有り 独立した VCC ピン 有り ̶ ADM1170-2 1.6 ∼ 16.5 有り 独立した VCC ピン ̶ 有り ADM1171-1 2.7 ∼ 16.5 有り 電流検出出力 有り ̶ ADM1171-2 2.7 ∼ 16.5 有り 電流検出出力 ̶ 有り ADM1172-1 2.7 ∼ 16.5 無し 電源異常コンパレータ 有り ̶ ADM1172-2 2.7 ∼ 16.5 無し 電源異常コンパレータ ̶ 有り 製品番号 w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p ADM1191/ADM1192：I2C を備えたデジタル・パワー・モニタ ADM1191と ADM1192 は、集積化電流検出アンプです。I2C® インターフェースを使用するオンチップの 12 ビット A/D コンバータ （ADC）が、電流値と電圧値をデジタルで監視できます。 特長 • 検出範囲：3.15 ∼ 26V CONV ADM1191 • 精度：± 6.7％（Max） V VCC • 電圧値と電流値を読み出す 12 ビット ADC A • 過電流割込み用の ALERT 出力 SENSE 電流検出 アンプ • I2C ファースト・モード準拠のインターフェース I SDA 0 12ビット ADC I2C SCL 1 A1 MUX A0 • 同一バスに最大 16 デバイス（ADM1192 は 4 デバイス） SETV • 10 ピン MSOP ALERT ALERTB コンパレータ GND 3.15∼26V RSENSE CLOAD VCC SENSE コントローラ ADM1192 ワット SDA SCL SETV RON2 ĨP ALERT CLRB TIMER GND CTIMER ADR GND 電圧 電流 電圧 評価用キットを 提供可能 ADM119x 評価用ソフトウェア ALERT 極性 I2C アドレス数 ADM1191 ALERTB 16 変換ピン ADM1192 ALERT 4 過電流タイマ 製品番号 w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p その他の機能 ADM1175/ADM1176/ADM1177/ADM1178：I2C デジタル・パワー・モニタ機能付きの ホットスワップ ADM1175/ADM1176/ADM1177/ADM1178 は、 ホットスワップ・コントローラと電 流検出アンプの集 積化 製 品です。I2C インターフェースを使用するオンチップの 12 ビット A/D コンバータ（ADC）が、電流値と電圧値をデジタルで監視できます。 特長 • 3.15 ∼ 16.5V の電源電圧を制御 CONV ADM1175-1 MUX • ± 6.7％の高精度ホットスワップ電流制限レベル V VCC • 電圧値と電流値を読み出す 12 ビット ADC • N チャンネル FET 用のチャージ・ポンプ方式ゲート駆動 I A SDA 0 I2C 12ビット ADC SCL 1 SENSE ADR 電流検出 アンプ • サーキット・ブレーカの電流制限は調整可能 • サーキット・ブレーカ動作時の自動リトライまたは ON ラッチオフ FETドライブ・ コントローラ GATE 1.3V • I2C ファースト・モード準拠のインターフェース UVコンパレータ GND • 10 ピン MSOP TIMER ホットスワップ制御 VIN = 12V RSENSE LONG Q1 評価用キットを 提供可能 CLOAD VCC SENSE GATE コントローラ ワット ADM1177 SHORT RON1 ON CSS SS TIMER RON2 GND LONG GND CTIMER ĨP SDA SCL ADR GND 電圧 電流 電圧 製品番号 その他の機能 自動リトライ ラッチオフ ADM1175-1 手動変換ピン 有り ̶ ADM1175-2 手動変換ピン ̶ 有り ADM1176-1 追加アドレス・ピンで合計 16 の I C アドレスを提供 有り ̶ ADM1176-2 追加アドレス・ピンで合計 16 の I C アドレスを提供 ̶ 有り ADM1177-1 ソフト・スタート ADM1177-2 ソフト・スタート ADM1178-1 過電流アラート・ピン 有り ̶ ADM1178-2 過電流アラート・ピン ̶ 有り 2 2 w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p ADM4073：ハイサイドの電圧出力電流検出アンプ ADM4073 は、小型の携帯アプリケーションに最適な低価格のハイサイド電流検出アンプです。ゲインが異なるモデルが 3 種類あ ります。出力ピンの電圧は、選択可能な外付け検出抵抗を流れる電流と、選択した製品のゲインによって決まります。 特長 • 低価格の小型電流検出ソリューション ILOAD RSENSE 2∼28V • 3 種類のゲインのバージョン（20/50/100） 3∼28V • フルスケール精度：± 1.0％（Typ 値） VCC VOUT RS– RS+ IRG1 RG1 RG2 0.1ĨF • 広い帯域幅：1.8MHz AV ピン互換 • 動作電源：3 ∼ 28V MAX4073 の • 2 ∼ 28V の広いコモン・モード電圧範囲と − 40 ∼＋ 125℃の動作温度範囲 OUT 電流 ミラー アップグレード IRGD • 6 ピン SOT-23 パッケージ RGD＝12Ě ADM4073 GND ADM1070：－ 48V ホットスワップ・コントローラ ADM1070 は、負電圧のホットスワップ・コントローラです。通電中の− 48V バックプレーンから PC ボードを安全に着脱できま す。強力な電流制限機能を備え、過電圧や電圧低下、また過渡的ないし非過渡的な短絡に対して保護します。外付け N チャンネル FET のゲート駆動を制御することによって、突入電流を調整可能な値に制限します。電流制限は、外付け検出抵抗の値によって設 定できます。 特長 • 動作電圧：− 36 ∼− 80V • − 200V までの過渡電圧耐性 • 突入電流の制御 • 短絡保護 話 電 Vの 48 − プ ク ッ バ 局 換 交 RDROP ン ー レ VCC および リファレンス・ ジェネレータ –48V RNT UV/OV • 電流制限のプログラマブル・ タイムアウト VIN R1 • 連続リトライの制限 • 電圧低下／過電圧を 1 本の ピンで検出 VREF 過電圧／ 電圧低下 検出回路 フォルト・ タイマと制御 –48V VCC ADM1070 SOT-23-6 パッケージ 突入電流の 線形制御 VIN 100mV REF 絶縁型 DC/DC コンバータ 45A GATE Nチャンネル MOSFET SENSE RSENSE 発振回路 R2 • 小型の 6 ピン SOT-23 パッケージ w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p TIMER VEE 5V 3.3V GND ADM1073：フル機能の－ 48V ホットスワップ・コントローラ ADM1073 は、負電圧のホットスワップ・コントローラです。通電中の− 48V バックプレーンから PC ボードを安全に着脱できます。 基本機能は ADM1070 と同じですが、新しい機能の追加によってさらに堅牢で強力なソリューションになっています。内蔵ソフト・ スタート機能を使用すれば、ソフト・スタート・ピンに接続する外付けコンデンサによって、突入電流のプロファイルを制御できます。 FET のドレインも監視し、リニア・レギュレーション中に FET が SOA（安全動作領域）を超えないようにします。UV ピンと OV ピ ンが別に用意されているため、高いプログラマビリティが得られます。他にも I/O ピンが多数あり、これを使用してシステムの状態を 検知し制御することができます。ADM1073 には、堅牢なホットスワップ制御ソリューションには欠かせない高精度の電流制御ルー プが備わっています。 特長 • 高精度の電流制御 • ソフト・スタートの突入電流制限 プロファイリング • FET ドレイン・モニタによる SOA 保護の強化 の V 48 − • 高精度の最大オンタイム流入電流制限 プ ク ッ バ 局 換 交 話 電 ン CLOAD R3 ー レ PWRGD SPLYGD RDROP VIN R1 VCC VCCおよびリファ レンス・ジェネレータ OV VREF 過電圧 モニタ 電源 モニタ 電圧低下 モニタ 1ms フィルタ • PWM 電流制御方式 GATE FET ドライブ SENSE Nチャンネル MOSFET SHDN 5秒間の シャットダウン –48V RESTART エッジ・ トリガ • PWM サイクル数の制限 R2 • 5 秒の冷却期間がある連続自動リトライ RDRAIN FAULT –48V RTN UV VOUT DRAIN フォールド バックと PWRGD PWM タイミング・ コントロール R4 ソフト・スタート・ ランプ・ ジェネレータ TIMER • 高い過渡電圧耐性 RON RSENSE PWM リトライ期間の 終了 VEE SS CSS CON LATCHED • 独立した UV ピンと OV ピン • パワーグッド・フラグ 代表的なスタートアップ・プロファイル +12.3V GATE 0V +100mV SENSE 0V VOUT 0V –48V 0 1 2 大電流 アプリケーションに 最適 w w w . a n a l o g . c o m / j p / h o t s w a p 3 4 5 ミリ秒 6 7 8 9 10 ホットスワップ・コントローラ 製品番号 電圧範囲 （V） 電圧低下検出／ 過電圧検出 デジタルの V および I 読出し ADM1070 –18∼–80 UV/OVピン その他の機能 パッケージ ̶ ̶ 6ピンSOT-23 14ピンTSSOP ADM1073 –18∼–80 UVピン、OVピン ̶ ソフト・スタート、 ドレイン・ピン監視、 追加のI/O ADM1170 1.6∼16.5 ONピン（UV） ̶ ソフト・スタート、 独立したVCCピン 8ピンTSOT ADM1171 2.7∼16.5 ONピン（UV） ̶ ソフト・スタート、 電流検出出力 8ピンTSOT ADM1172 2.7∼16.5 ONピン（UV） ̶ 電源異常検出器 8ピンTSOT 4 アドレスの ADM1175 3.15∼16.5 ONピン（UV）、 ONBピン（OV） I2C インターフェース 変換ピン 10ピンMSOP ADM1176 3.15∼16.5 ONピン（UV） 16 アドレスの I2C インターフェース ̶ 10ピンMSOP ADM1177 3.15∼16.5 ONピン（UV） 4 アドレスの I2C インターフェース ソフト・スタート 10ピンMSOP ADM1178 3.15∼16.5 ONピン（UV） 4 アドレスの I2C インターフェース ALERTBピン 10ピンMSOP ADM4210 2.7∼16.5 ONピン（UV） ̶ ̶ 6ピンTSOT デジタル・パワー・モニタ 製品番号 電圧範囲 （V） 過電流タイマ デジタルの V および I 読出し その他の機能 パッケージ ADM1191 3.15∼26 ̶ 16 アドレスの I2C インターフェース プログラマブル・アラート 出力、変換ピン 10ピンMSOP ADM1192 3.15∼26 コンデンサ プログラマブル 4 アドレスの I2C インターフェース プログラマブル・アラート 出力、タイマCLRピン 10ピンMSOP 電流検出アンプ—ハイサイド 同相電圧範囲（V） ゲイン 最大検出電圧 （mV） 電源範囲 （V） 精度 （Typ） パッケージ ADM4073T 2∼28 20 150 3∼28 1% 6ピンSOT-23 ADM4073F 2∼28 50 150 3∼28 1% 6ピンSOT-23 ADM4073H 2∼28 100 150 3∼28 1% 6ピンSOT-23 製品番号 ©2007 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 商標および登録商標はそれぞれの会社の所有です。 Printed in JAPAN B02939j-1-8/07(C) アナログ・デバイセズ株式会社 本 社 〒 105-6891東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル 大阪営業所 〒 532-0003大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪 MT ビル 2 号 お問い合わせは… サンキューアナログ www.analog.com/jp/contact フリーダイアル 7 0120-390769