LTC4151是一款高壓側電源監視器，包含用來測量電流與電壓及輔助輸入電壓的12位ADC。它通過廣泛使用的I2C接口讀取數據，并具備非同尋常的7V至80V工作電壓范圍，這允許其覆蓋從12V汽車到48V電訊的廣泛應用。

監測汽車電源

現如今，汽車電池在汽車系統中使用的廣泛程度遠勝以往，而其中很多系統在電池未充電時運行，如信息/娛樂系統或電源插座插入器件。

LTC4151的高輸入電壓非常適于監測高瞬變環境中的電源，比如汽車系統。在圖1中，LTC4151通過一個電源插座處的5m感測電阻器監測高達16A電源，并通過I2C接口向微控制器饋送數據。

我們利用一個便攜GpS單元來說明此問題。在GpS單元插入電源插座時，GpS單元上電并為自身內部電池充電，從12.1V電源汲取396mA電流。GpS單元消耗的4.8W功率相對較低，因而系統不會立即發出電量警報。但是，若電源插座插入的是更大功率器件，如帶雙LCD顯示器的內建DVD播放器或外部60W熱電冷卻器，它們將會以比GpS單元更快的速度將電池電量消耗殆盡。LTC4151的高分辨率、高精度12位ADC會將電量信息譯出并顯示于汽車中控臺(in-dash)屏幕上，主機也可利用ADC關閉此通道，從而避免電池電量全部耗盡。

監測帶poE的電訊系統電源

寬廣的輸入電壓范圍是LTC4151的一大優勢，這令其有能力監測較大電壓應用，如電訊系統中的高壓電源。新興的IEEE802.3af以太網絡供電(poE)標準近年來已由此受益匪淺。

如圖2所示，LTC4151-1監測隔離48V電源，該電源為LTC4263單端供電設備(pSE)控制器供電。LTC4151-1采用分離雙向SDA線將數據入與數據出相隔離，從而令光耦合器與微控制器之間的隔離通訊變地非常簡單。上拉電阻器直接縛在48V電源上，與內部具6V箝位電壓的SCL、SDAI接腳連接，反向SDAO通過光耦二極管配置為箝位。低速光耦合器顯示，LTC4263為其自身提供5V電源，LTC4151的大電壓保護I2C接腳，poE側無需獨立數字電源，只需獨立的單48V電源即可。

根據電源等級選項(4W、7W與15.4W)，可將線末端的受電設備(pD)的電源需求分類。LTC4263向電源管理電阻器輸出電流，電流的大小與插入pD所屬的電源等級成比例。LTC4151-1通過其輔助ADC輸入測量pD的電壓，并向微控制器匯報測量結果，微控制器即可據此得出當前的電源等級。然后，微控制器讀取當前埠汲取的電流，測定pD的耗電是否能被其所屬的電源等級所接受，并確認至pSE控制器的電源電壓符合poE標準。

LTC4151的地址可配置，因而可在同一總線運行多個LTC4151，實現監測每個埠的多埠解決方案。這協助控制器利用從優化輸入至獨立埠的可用電源，實現電源管理功能。

LTC4151還具備一些額外的優點：集成了電流感測放大器、輸入電壓電阻分割器、精密ADC電壓基準及信道選擇MUX。這些器件提升了外部組件相對于差異的精確度，也節約了離散組件的成本。

本文小結

LTC4151是一款使用簡單且功能豐富的電源監視器，適于各種汽車、電訊及工業應用。它通過一個簡單的I2C接口，即可為7V至80V正向電源軌提供極其精確的電壓與電流監測。

技術專區Diodes推出ZXGD3113同步整流控制器提供更高的效率并節省電路板空Vishay首顆通過AEC-Q100認證的模擬開關提高信號完整性和帶寬大聯大控股發布英飛凌XDp數字電源方案,可支持40個不同的參數調R－78S評估板是如何延長電池使用壽命的【回顧精選】2017，這些最受歡迎技術一定要關注！