Linear Technology präsentiert den LTC2947, einen Leistungs- und Energiemonitor für Betriebsspannungsschienen von 0V bis 15V. Die meisten Leistungs- und Energieüber-wachungs-ICs messen den Strom mit Hilfe eines externen Strommesswiderstands (Shunt). Die Auswahl eines passenden Shunt-Widerstands ist jedoch keine leichte Aufgabe – insbesondere wenn hohe Stromstärken zu messen sind. Am Markt verfügbare Shunt-Widerstände schlucken eventuell zu viel Leistung, beanspruchen zu viel Platz auf der Leiterplatte oder verursachen Messfehler, beispielsweise durch ihren Temperaturkoeffizienten.
Der LTC2947 enthält einen temperaturkompensierten 300µΩ-Strommesswiderstand, der diese Probleme eliminiert. Der nur 24mm2 große Chip ist eine einfache Lösung, die es ermöglicht, Ströme bis ±30A mit einer mit einer Genauigkeit von bis zu 1,2% zu messen. Bei der Maximalstromstärke von 30A beträgt der Spannungsabfall über dem Strommesswiderstand im LTC2947 nur etwa 9mV, das entspricht einer Verlustleistung von nur etwa einem Viertel Watt; bei einem Strom von 6A beträgt die Verlustleistung lediglich etwa 10mW. Zudem ermöglicht der LTC2947 dank seines geringen Offsets von nur 6mA (bzw. 1,8µV) Strommessungen über einen weiten Dynamikbereich.
Drei integrierte Δ∑-ADCs und eine (interne oder externe) Präzisionszeitbasis (Quarz oder Taktsignal) ermöglichen die hochgenaue Messung aller relevanten Parameter – Strom, Spannung, Leistung, Ladung, Energie, Temperatur und Zeit. Alle digitalen Messwerte einschließlich Minimal- und Maximalwerten werden in Registern gespeichert, die über eine als I2C oder SPI konfigurierbare Schnittstelle ausgelesen werden können. Ein Alarmsignal benachrichtigt den Host, wenn Messdaten einen vorgegebenen Schwellenwert überschreiten. Dadurch kann der Host auf eine regelmäßige Abfrage dieser Werte verzichten, das entlastet den Host. Der LTC2947 bietet Zugriff auf alle Parameter, deren Kenntnis zur Bewertung und zum Management des Energieverbrauchs auf der Baugruppen-Ebene erforderlich ist. Dank seines Rail-to-rail-Betriebsbereichs eignet sich der Chip bestens zur Stromüberwachung während Kurzschluss- oder Blackout-Situationen – hierfür werden keinerlei weitere Schaltungen benötigt.
