পাওয়ার সাপ্লাই মনিটরিং এর মূলনীতি কি?
একটি সিস্টেমের নির্ভরযোগ্য অপারেশন সাধারণত পাওয়ার সাপ্লাই মানের উপর নির্ভর করে। কম পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ ব্যর্থতার ক্রিয়াকলাপ ঘটাতে পারে, যেমন মাইক্রোকন্ট্রোলার, FPGA, বা ASICs দ্বারা মেমরি বা বাহ্যিক ডিভাইসগুলিতে ব্যর্থতার ডেটা পাঠানো। অতিরিক্ত ভোল্টেজ ডিভাইসের স্থায়ী ক্ষতি করতে পারে। ভোল্টেজ ওঠানামার সময় সুরক্ষা প্রদানের পাশাপাশি, ব্যবহারকারীদের ত্রুটির উত্স সনাক্ত করতেও হতে পারে।
মৌলিক নীতি:
পাওয়ার শাটডাউন ফাংশন অর্জন করতে একটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক, এক জোড়া FET এবং বেশ কয়েকটি প্রতিরোধক ব্যবহার করুন। ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের ডুয়াল লাইন ইন্টারফেস এবং ফল্ট রেজিস্টারে ত্রুটি পর্যবেক্ষণ ক্ষমতা প্রদান করা উচিত এবং একটি EPROM (প্রস্তাবিত ঠিকানা ক্ষমতা 4KB) উত্পাদন তথ্য এবং রক্ষণাবেক্ষণ পরিষেবা কার্ডের তথ্য সংরক্ষণের জন্য প্রদান করা উচিত। এই ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকটি যথাক্রমে 4.6, 2.9 এবং 1.0V এর ভোল্টেজ থ্রেশহোল্ড সহ তিনটি ইনপুট ভোল্টেজ পর্যবেক্ষণ করে। চিত্রে দেখানো সার্কিটটি একটি কনফিগারেশন প্রদান করে যেখানে 5V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ খুব কম হলে বা 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ খুব কম বা খুব বেশি হলে 3.3V আউটপুট বন্ধ হয়ে যায়।
যদি 5V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ খুব কম হয়, বা 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ খুব কম বা খুব বেশি হয়, ওভারভোল্টেজ/আন্ডারভোল্টেজ শাটডাউন সার্কিট 3.3V আউটপুট বন্ধ করে দেবে।
নকশাটি একটি ধাতব অক্সাইড ক্ষেত্র-ইফেক্ট ট্রানজিস্টর (MOSFET) Q1 কে প্রধান পরিবাহী উপাদান বা সুইচ হিসেবে গ্রহণ করে। MOSFET হল একটি PMOS ডিভাইস যা পরিচালনা করার জন্য শুধুমাত্র 2.5V VGS প্রয়োজন, তাই এটি কাজ করতে পারে যখন পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 2.5V এ নেমে যায় এবং এর RDS (প্রতিরোধের উপর) 0.1 ওহমেরও কম হয়। ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রক FET এর গেট নিয়ন্ত্রণ করে FET (Q3) এর মাধ্যমে সর্বোচ্চ 2.5V এর VGS সহ। কম ভোল্টেজের পরিস্থিতিতে, MOSFETs এবং FETsকে দ্বৈত MOSFETs দিয়ে প্রতিস্থাপিত করা যেতে পারে, যেমন Siliconix এর Si4913, যার একটি VGS 1.8V এবং একটি RDS (প্রতিরোধে) 1.8V ভোল্টেজে 24 মিলিওহম।
এই উদাহরণে, ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রকের VCC পর্যবেক্ষণ Intersil এর X40435 দ্বারা সম্পন্ন হয়। VCC 4.6V এর থ্রেশহোল্ড অতিক্রম করার পরে, X40435 তার ওপেন সার্কিট ডিসচার্জ টার্মিনাল রিসেট আউটপুট 200 মিলিসেকেন্ড (tPOR) এর জন্য বন্ধ করবে। যখন 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 2.9V এর চেয়ে বেশি হয়, তখন X40435 এর V3MON ইনপুট মনিটরিং সার্কিট তার ওপেন সার্কিট লিকেজ টার্মিনাল V3FAIL আউটপুট বন্ধ করে দেবে। উপরের উভয় শর্ত পূরণ হলে, FET (2N7002) এর গেটটি উঁচু করে টানা হয় এবং চালু করা হয়, V2FAIL আউটপুটকে MOSFET এর গেট নিয়ন্ত্রণ করতে দেয় (এই ক্ষেত্রে, Si3443)। আপনি যদি 5V ইনপুটের জন্য tPOR বিলম্ব না চান তবে আপনি RESET আউটপুটের পরিবর্তে LOWLINE আউটপুট ব্যবহার করতে পারেন।
X40435 এর V2MON ইনপুটে একটি 3.3V পাওয়ার সাপ্লাইয়ের জন্য একটি ভোল্টেজ ডিভাইডার রয়েছে৷ ভোল্টেজ ডিভাইডার প্রতিরোধকের কনফিগারেশন নিশ্চিত করে যে যখন 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 3.6V এ পৌঁছায়, তখন V2MON ভোল্টেজ 1V হয়। যাইহোক, যখন 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 3.6V থেকে কম হয়, তখন V2FAIL "নিম্ন" উচ্চ স্তরে পরিণত হয়, এবং MOSFET লোডের শক্তি সরবরাহকারী চালু হয়।
যখন 3.3V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ 3.6V এ পৌঁছায়, তখন V2FAIL আউটপুট "হাই" উচ্চ স্তরে সেট করা হয় এবং আউটপুট পাওয়ার বন্ধ করা হয়। যখন 3.3V বা 5V পাওয়ার সাপ্লাই ভোল্টেজ তার সংশ্লিষ্ট থ্রেশহোল্ডের চেয়ে কম হয়, তখন 2N7002 ডিভাইসটি বন্ধ হয়ে যায়, Si3443 গেটটি উঁচুতে টানা হয় এবং লোডটি আবার বন্ধ হয়ে যায়।
