[FAQ] [参考译文] 【常见问题解答】如何使用数字功率监测器的警报引脚

使用 ALERT 引脚进行设计时、需要考虑几个方面：

1. 物理引脚与警报功能

大多数数字电源监控器都配备一个物理警报引脚。 当超过编程的阈值时、ALERT 引脚变为有效、从而实现实时系统中断。

一些数字电源监控器具有多个 ALERT 引脚（例如 INA209 和 INA3221）。  

2. 上拉电压和上拉电阻

ALERT 引脚通常为开漏、ALERT 引脚可上拉至不同于器件电源电压的电压、但该电压必须小于指定的绝对最大值。

开漏输出引脚需要一个外部上拉电阻。 通常、选择 10kΩ。 它在提供稳定的逻辑信号和保持较低的电流消耗之间达到了平衡。

非常大的上拉电阻（例如 100kΩ） 会）会导致缓慢的上升时间、这对于某些应用来说可能是不可接受的。

3. ALERT 引脚极性

默认情况下、ALERT 引脚为低电平有效。 一些器件能够在低电平有效和高电平有效之间选择 ALERT 引脚极性。 这通常通过配置 ALERT 极性位来实现。  

4. ALERT 引脚模式

大多数数字功率监控器为 ALERT 引脚提供锁存和透明模式。 然而、有些只是透明的。

在锁存模式下、该引脚保持有效状态、直到主机读取 STATUS 寄存器。 在透明模式下、一旦测量值恢复到编程的限值范围内、该引脚就会自动清除。

5. ALERT 引脚触发源

ALERT 引脚可配置为在多个来源上触发、例如分流电压、总线电压或功率。 它还可以配置为在转换完成时触发。

在某些模型（例如 INA236）中、所有标志都可以启用。 如果启用了多个警报功能、则最高有效位位置中的所选功能优先并对警报限制寄存器值做出响应。

6. ALERT 引脚触发阈值

警报阈值通常编程到警报限值寄存器中。 当监控值超过阈值时、ALERT 引脚将置位。 例如、如果 ALERT 引脚配置为在分流高于限制时触发、那么当测量值大于限制阈值时、ALERT 引脚将被触发。 另一方面、如果 ALERT 引脚配置为在分流低于限值时触发、那么当测量值低于限值阈值时、将触发 ALERT 引脚。

限值寄存器通常使用与目标源相同的格式进行编程、但在极少数情况下、这可能会有所不同、即限值寄存器和结果寄存器之间的 LSB 和寄存器深度不同。

7. ALERT 引脚响应时间

在大多数器件中、ALERT 引脚根据单个转换值进行触发。 这可以提供更快的系统保护、某些器件（例如 INA228/229 和 INA237/238/239）提供“慢速警报“功能、以根据最终平均值触发。 这有助于防止干扰性跳变。

由于 ADC 的均值计算操作、即使器件设置为单次转换、故障的幅度也会影响响应时间。 此外、根据故障发生时间（相对于转换周期）、可能需要一个额外的转换周期才能记录故障。

例如、假设仅启用分流电压并将其配置为触发 ALERT 引脚。 当分流电压略高于阈值时、典型响应时间介于一个转换周期和两个转换周期之间。 一些器件设计为在超过阈值时在转换过程中发出警报。 这些都是例外情况、有关详细信息、请查看各个产品的数据表。 该图（INA236 数据表）说明了警报响应时间的典型变化：

如果启用了多个参数、则触发 ALERT 的最长时间要长得多。 仍在使用上述示例、但这一次除了分流电压、总线电压和温度测量之外、也被启用。 最长 ALERT 响应时间将增加完成总线电压和温度测量所需的时间。

对于多通道器件、最大 ALERT 引脚响应时间将进一步增加、以便完成所有已启用的通道。