Comment insérer la carte I/O dans un fond de panier alimenté sans perturber la conversion des données du fond de panier ?

Mise à jour : 3 décembre 2021

[Guide]Avec la croissance des systèmes de serveurs, le nombre et la complexité des cartes d'entrée/sortie (E/S) qui contiennent des circuits de contrôle pour surveiller les serveurs ont également augmenté d'année en année. Le système sans temps d'arrêt nécessite que l'utilisateur insère la carte d'E/S dans le fond de panier alimenté. Bien que beaucoup IC Les fournisseurs ont développé des puces capables d'échanger à chaud en toute sécurité (Hot SwapTM) l'alimentation et la terre.

Depuis la SDA et la SCL Condensateurs de chaque carte d'E/S sont directement ajoutées aux fonds de panier de ces systèmes, l'extension du système rend difficile le respect des indicateurs de temps de montée et de descente. Le LTC4300-1 permet aux utilisateurs d'insérer la carte E/S dans un fond de panier chargé sans perturber la conversion des données du fond de panier. Il fournit également une mise en mémoire tampon bidirectionnelle et isole le fond de panier et les condensateurs sur la carte.

La figure 1 montre une application des lignes SDA et SCL échangeables à chaud et sécurisées LTC4300-1. Le LTC4300 est situé sur la tranche de la carte périphérique, la broche ScLOUT est connectée au bus SCL de la carte, et la broche SDAOUT est connectée au bus SDA de la carte. Lorsque la carte est insérée dans le fond de panier en direct via le connecteur à broche longue et courte, la terre est connectée en premier, puis le VCC est connecté.

Figure 1 : Utilisation des lignes SDA et SCL remplaçables à chaud LTC4300-1

Une fois que VCC est connecté à la terre, SDAIN et SCLIN sont connectés aux lignes SDA et SCL sur le fond de panier. A ce moment, la précharge circuit avec une Tension de 1 V fonctionne et force la tension IV à traverser la résistance nominale de 100 k vers les broches SDA et SCL à faible capacité (moins de 10 pF), minimisant la pire différence de tension observée lors de la connexion. Les caractéristiques de précharge et de faible capacité minimisent les interférences des bus SDA et SCL du fond de panier lors du remplacement à chaud.

Lors de l'insertion de la carte, la tension sur le bus du fond de panier SDA et les broches SDAIN du LTC4300-1 est illustrée à la figure 2. Le 100pF mis à la terre condensateur essaie de rattraper la capacité équivalente au bus SDA. Juste avant l'insertion, la broche SDAIN du LTC4300-1 est préchargée à 1 V et la tension du fond de panier du bus SDA est proche de 4 V. En raison de la haute impédance et de la faible capacité de la broche SDAIN, la tension sur la broche augmente jusqu'à la tension du fond de panier lorsqu'elle est insérée, de sorte que la tension du fond de panier n'est pratiquement pas affectée. A ce moment, les deux signaux sont court-circuités.

Figure 2 : La broche SDAIN du LTC4300-1 est connectée au bus SDA du fond de panier

Une fois que le bus n'est pas connecté à la carte et que le fond de panier a un bit d'arrêt ou que le bus est inactif, le LTC4300-1 arrête le circuit de précharge, active l'entrée vers le circuit de connexion de sortie et connecte les bus SDA et SCL du fond de panier au circuit sur la carte.

Caractéristiques du tampon de capacité et de l'accélérateur de temps de montée

La principale caractéristique du circuit de connexion entrée-sortie est de fournir une mise en mémoire tampon bidirectionnelle. La figure 3 est une application qui tire parti de cette fonctionnalité. Si la carte 1/O est directement connectée au fond de panier, tous les condensateurs du fond de panier et de la carte seront ajoutés directement, ce qui rend difficile le respect des exigences de temps de montée et de descente. Placez le LTC4300-1 sur le bord de chaque carte, mais isolez la capacité de la carte du fond de panier. Pour une carte 1/0 donnée, le LTC4300-1 pilote la capacité de la carte, et le fond de panier ne doit piloter que la faible capacité du LTC4300-1. Le LTC4300-1 répond en outre aux exigences de temps de montée du système en fournissant des circuits accélérateurs de temps de montée situés sur les quatre broches SDA et SCL. La figure 4 montre le temps de montée amélioré fourni par l'accélérateur pour la capacité de bus équivalente de 10pF et 100pF.

Figure 3 : Plusieurs cartes d'E/S insérées dans un fond de panier

Figure 4 : Accélérateur de temps de montée pour les condensateurs de rappel à 10pF et 100pF

en conclusion

Le LTC4300-1 permet aux utilisateurs d'insérer la carte d'E/S dans un fond de panier actif sans détruire les signaux SDA et SCL sur le fond de panier d'un système à double bus. De plus, le circuit de connexion fournit une mise en mémoire tampon bidirectionnelle pour isoler le fond de panier et le circuit accélérateur de temps de montée du condensateur de carte pour aider à répondre aux exigences de temps de montée.

(Source : Appareils analogiques)

Le lien:   LTM150XH-L06 1DI300Z-100