ATCA和 MicroTCA 標準引發集成

TPS2359 能夠進行兩個 AdvancedMC 插槽的全面電源控制，并且完全符合 AdvancedMC 標準。該器件可通過熱插拔和 ORing FET 控制來控制 12V PWR 和 MP 兩個通道。低電流 MP 通道都是通過集成的 MOSFET 和電流分流進行內部處理，而 PWR 通道則使用外部 MOSFET 以實現最佳的整體系統解決方案。

圖 3 TPS2359 雙插槽控制器

通過直接控制各個 PWR 和 MP 通道，TPS2359 可充分利用智能型平臺管理總線 (IPMB) 所需的 I2C 接口，并且可以針對電流限制、故障時間及電源良好閥值調整等對其進行編程。各個通道都有 6 個可通過 I2C 進行讀取的狀態位，這些位會指出電源良好、短暫過電流、故障、快速跳變 (fast trip) 、熱插拔 FET 狀態，以及 ORing FET 狀態。電源良好、熱插拔及 ORing FET 狀態能使系統得知通道的運行一切正常。I2C 接口增加了系統的靈活性，以構建有助于預測系統行為及故障的歷史記錄。這種可編程性免去了使用外部組件的麻煩，從而進一步簡化了設計流程，縮小了解決方案的尺寸并降低了成本。6 x 6 mm 的 36 引腳 QFN 封裝大大降低了所需的板級空間。

相較于前面探討的分立式 16 插槽 MicroTCA 系統實施，基于 TPS2359 的實施則能夠將熱插拔/ORing IC 的數量從 48 個降低至可管理的 8 個可尋址控制器。集成 3.3V 通道的熱插拔 MOSFET 并使用 I2C 來設定關鍵參數有助于將組件的總數減少一半以上，也就是從必須的 465 個以上的組件數量減少為總共不到 200 個組件。在所需的物理空間方面，解決方案的尺寸則從 2200 mm2 縮小為 1300 mm2 以下，而且功能更加提升。對于有限的特定 AdvancedMC 電源接口而言，如此高度的集成度還增加了完全符合其要求的優勢。為了進一步量化這一優勢，TPS2359 電流限制電路的精度僅需要使用 1% 的電流容差外部電阻便能夠同時滿足 12V 通道對 ±10% 電流限制的要求。其他兼容的解決方案則無法達到如此高的集成度和精度。

總結
采用 ATCA 和 MicroTCA 標準可以允許我們開發出簡化的電源接口解決方案。各個特定基礎架構下的專用解決方案具備不同的要求，若不采用 ATCA/MicroTCA，這些要求將阻礙新技術的開發。也就是說，一項新技術必須開發出多種專用解決方案才能進行部署。采用了 ATCA/MicroTCA 標準之后，即可去除這個障礙，從而快速地部署新技術。為了達到這個目的，我們開發出了與 ATCA/MicroTCA AdvancedMC 完全兼容的雙插槽熱插拔控制器 TPS2359。該控制器降低了組件數量和尺寸，從而節省了寶貴的電路板空間，同時還增加了 ATCA/MicroTCA 標準所設定的準確控制限制。I2C 接口僅需要最低數量的外部組件，而且能夠增加靈活性和高級系統的管理功能。

作者簡介
John Cummings 現任 TI 熱插拔控制器產品經理。Jack 畢業于美國加州大學伊榮分校 (University of California, Irvine, CA)，獲應用物理學學士學位，主修電子工程。John 擁有 18 項個人專利。

Jack Olson 現任 TI 電源接口部門產品線經理，其中包括熱插拔、PoE 和 電源開關產品。