I2C风扇控制确保系统持续冷却

凌力尔特LTC1840®是双风扇速度 用于高可用性服务器和其他基于机架的网络和电信设备的控制器。The LTC1840 提供先进的控制和监控功能， 通过 I 访问2C 和 SMBus 兼容 2 线 串行接口。除了两个风扇速度控制 通道，LTC1840 还包括一个风扇转速计和故障监视、16 个从地址 和四个通用可编程 I/O 引脚 采用 <> 引脚 SSOP 封装。将风扇速度调整为 匹配瞬时冷却要求增加 节能并降低噪音。通过在 降低速度，风扇轴承承受的更少 磨损，增加风扇寿命和可靠性。

图 1 显示了风扇速度控制的框图 使用 LTC1840 的系统。LTC1840 包含两个 当前DAC用于完全控制风扇速度。 缩放电流可单独调节风扇驱动 开关稳压器的输出电压。VO 随着 当前的 IDAC 在串行的命令下增加 接口。一个DAC控制的风扇数量为 仅受开关稳压器输出功率限制。

图1.LTC1840 风扇速度控制框图

LTC1840 的 TACH 监视风扇的速度 包括转速计输出。内部逻辑在风扇之间累积最多 255 个计数 转速表的上升边缘。计数器的速率为 由除数确定（2、4、8 或 16 通过 串行接口），来自 50kHz 内部振荡器。球迷 由于轴承磨损而减速或因 卡纸会导致内部计数器溢出，并且 相应的位在故障寄存器中设置为低电平。这 然后，系统控制器可以采取措施，关闭 风扇故障和召唤维护。

芯片包含四个通用输入/输出 独立配置的 （GPIO） 引脚。作为漏极开路输出，它们可以设置为高电平、低电平或脉冲电平 1.5Hz 速率。输出的额定灌电流为 10mA 与 LED 兼容。配置为输入， GPIO 引脚可以监控热敏开关、按钮 以及开关稳压器和热插拔™控制器故障 或电源良好输出。检测状态更改，并且 在故障寄存器中标记。

内部数据寄存器通过 我2C 通过指定设备地址和寄存器地址。 DACA 和 DACB 寄存器控制 100μA 电流 255 步阶的输出。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，存储在TACHA和TACHB中 寄存 器。未屏蔽的故障将故障引脚设置为高电平 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 以及故障状态和读取输入状态。

连续系统冷却 和转速表监控

图2中的电路演示了 LTC1840。最多可容纳四个 12V、420mA 风扇的电源是 由每个 LTC1771 高效率降压型电源供电 调节器。如图所示，上部 LTC1771 驱动一个单通道 风扇由空闲的冗余风扇备份。在事件中 主风扇失效，GPIO3 关断 LTC1771 和 同时激活运行中的备用风扇 全速前进。这些风扇一次运行一个，因此 转速计输出为有线OR和仅一个输入 （TACHA）需要监控他们的速度。

图2.利用 LTC1840 控制各种风扇操作。

两个风扇由较低的 LTC1771 并联驱动 并由TACHB交替监测。这些风扇运行 同时，它们的转速计输出是多路复用的 通过四联 NAND 门。GPIO2 在脉冲模式下运行 并用于时钟复用器。

附加功能

对于需要多个风扇控制器的应用， LTC1840 的三态 （高、低、无连接） 地址 编程输入支持九个用户可选从站 地址。FAULT 输出绕过串行接口，并立即关注故障情况 由 LTC1840 检测，包括 转速计和 GPIO 逻辑状态的变化。

如果 BLAST 引脚在启动时为高电平或出现 随时从高到低转换，DAC输出电流被瞬间强制到满量程，并且 芯片等待来自串行总线的命令。另外 当 BLAST 设置为高电平时，LTC1840 可防止 系统控制器因内部看门狗而崩溃 定时器。如果设备在更长时间内未被访问 超过1.5分钟，两个DAC输出均设置为满量程 以保证足够的系统冷却。

审核编辑：郭婷