Power 2 You eBookの電子出版と連動して、ラティスではいくつかの電源管理ソリューションによってデザイナが市場投入期間を短縮可能な、新しい4つの参照設計をリリースしました。
活線挿抜コントローラは、通電状態のバックプレーンに回路基板を挿入したときの突入電流の制限に使用されます。また、活線挿抜コントローラは、過電流保護（電子回路ブレーカ）、過電圧保護、不足電圧保護の、一部またはすべての機能を提供可能です。活線挿抜コントローラは、バックプレーンからボードを絶縁するためにも必要で、トラブルシューティング、保守、およびアップグレード作業に役立ちます。電源切断要求は、バックプレーンで発生することも（リモート）、オンボード・スイッチで発生する（手動）こともあります。
参照設計RD1068、ispPAC-POWR1220AT8による12V活線挿抜コントローラ [EN]は、ラティスのパワーマネージャII ispPAC-POWR1220AT8 を使用して、12V活線挿抜アプリケーションに必要な機能を実現する方法を示すものです。この参照設計が対象としているのは、パワーマネージャII Hercules開発キット [EN]（PAC-POWR1220AT8-HS-EVN – 標準版、またはPAC-POWR1220AT8-HA-EVN – 高機能版）上での動作です。
特長:
活線挿抜コントローラの理論、およびパワーマネージャIIの適用方法の詳細については、Power 2 You eBookの第5章"Hot Swap Controllers（活線挿抜コントローラ）"を参照してください。
参照設計RD1070、AMCモジュール電源管理 [EN]は、AMC（Advanced Mezzanine Card）のペイロード電源管理コプロセッサとして、ラティスのパワーマネージャII ispPAC-POWR1014Aデバイスを使用する方法を示すものです。AMCは、通信事業者のシステムにカード型またはシェルフ型でプラグインすることを目的としており、通信事業者システムの動作に影響を与えることなく、通信事業者システムでの活線挿抜に対応しています。AMCシステムの電気的および機械的な仕様は、PICMG 3.0小委員会、AMC.0 R2.0で規定されています。
AMCの仕様には、階層型ATCA（Advanced Telecommunication Computing Architecture）シェルフ管理スキーマを拡張したシステム管理セクションが取り入れられています。メザニンカードモジュールの管理セクションにある、MMC（Module Management Controller）と呼ばれるプロセッサは、ペイロード回路の詳細と電源要件をホストシステムのプロセッサに送信し、ホストシステムのプロセッサからコマンドを受信します。システムは、ペイロード電源系統（+12V）と管理電源系統（+3.3V）を使用することで、AMCモジュールが挿入されたときに、モジュール管理セクションだけに通電します。MMCがホストシステムのプロセッサからコマンドを受信すると、ペイロード電源系統に通電が行われ、AMCカードがシステム内でアクティブになります。
ペイロード電源管理コプロセッサとしてラティスのパワーマネージャIIデバイスを使用すると、それを使用してAMC.0 R2.0仕様で規定されたモジュール管理セクション機能が提供されるため、MMCの設計を簡略化できます。パワーマネージャIIデバイスは、ペイロード電源の監視および制御機能を提供し、I2Cリンクおよびいくつかのステータス信号を使用して、その情報をMMCに提供することができます。
特長:
AMC電源管理、電源および給電制御の理論、パワーマネージャIIの適用方法の詳細については、Power 2 You eBookの第7章"Power Feed Controllers（給電コントローラ）"を参照してください。
マイクロプロセッサを使用するシステムまたはコンピュータには、一般的に多数の電源系統が存在します。電源が故障すると電源管理回路が、最低でもシャットダウンを強制実行します。保守およびトラブルシューティングにおいては、どの電源が故障し、どのような故障状態になったか（過電圧か、不足電圧か）を知ることは非常に役立ちます。この参照設計は、電源の故障状態を不揮発性メモリに記録し、あとから故障を読み取ることのできるソリューションを示しています。このソリューションはパワーマネージャII、MachXOまたはLatticeXP2、不揮発性SPIフラッシュメモリをベースとしているため、高速で、信頼性が高く、コスト効率の高いものになっています。
参照設計RD1072、ispPAC-POWR1220AT8による故障ログのための電圧監視 [EN]は、パワーマネージャII ispPAC-POWR1220AT8を使用したソリューションを示すものです。この参照設計が対象としているのは、パワーマネージャII Hercules開発キット [EN]（PAC-POWR1220AT8-HS-EVN – 標準版、またはPAC-POWR1220AT8-HA-EVN – 高機能版）上での動作です。
特長:
電圧監視の理論、およびパワーマネージャIIの適用方法の詳細については、Power 2 You eBookの第3章"Reset Generators & Supervisors（リセット生成器とスーパーバイザ）"を参照してください。
高稼働率のシステムの信頼性を高める方法の1つは、冗長電源を使用することです。こうしたシステムは、2つ以上の電源から給電を受けます。このような電源は、複数の電力源によって発生されるか、システムが複数の経路を使用して電力線に接続されます。こうした冗長電源に接続されたボードは、次に示すようなダイオード回路を使用して、高稼働率の単一電源系統を構成します。この構成は電源系統のOR’ing（冗長化）と呼ばれます。
これは単純な構成です。電圧の最も高い電源だけが、主ボード電力を供給します。また、電源電圧がほぼ等しい場合は、各電圧源に負荷電力が分配されます。ある電源が故障すると、中断が発生することなく負荷が他の電源に自動的に切り替えられます。
これは最も単純で、最も信頼性が高い電源冗長化ですが、この回路には電力損失が発生するという欠点があります。通常、ダイオードでは電圧が約700 mV降下するため、たとえば負荷電流が2 Aの場合、ダイオードで1.4 Wの電力が消費されてしまいます。
最近の電源冗長化回路では、ダイオードの代わりにMOSFETを使用して消費電力が大幅に削減されています。NチャネルMOSFETのオン抵抗が約25mΩの場合、2 A時にMOSFETで消費される電力は100 mW（2×2×25mΩ）です。言い換えると、消費電力が93%減少します。
参照設計RD1064、冗長電源管理 [EN]では、パワーマネージャII ispPAC-POWR1220AT8デバイスを使用し、各電源に対してMOSFETと電流センサを使用して2系統の電源を制御します。そのようにすると、各電源の電流をモニタし、電流が最小閾値を下回った場合にMOSFETをオフすることで、各電源間の電流の逆流を防止する設計が可能になります。
特長:
供給電源冗長制御の理論、およびパワーマネージャIIの適用方法の詳細については、Power 2 You eBookの第6章“Power Supply OR’ing Controllers（供給電源冗長化コントローラ）”を参照してください。
その他の詳細については、ラティスのウェブサイトをご覧ください。
