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EMC2103 PDF 데이터시트 : 부품 기능 및 핀배열

부품번호 EMC2103
기능 RPM-Based Fan Controller
제조업체 Microchip
로고 Microchip 로고 



전체 30 페이지

		

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EMC2103 데이터시트, 핀배열, 회로
RPM-Based Fan Controller with
Hardware Thermal Shutdown
EMC2103
PRODUCT FEATURES
Datasheet
General Description
The EMC2103 is an SMBus compliant fan controller with
up to up to 3 external and 1 internal temperature
channels. The fan driver can be operated using two
methods each with two modes. The methods include an
RPM based Fan Speed Control Algorithm and a direct
PWM drive setting. The modes include manually
programming the desired settings or using the internal
programmable temperature look-up table to select the
desired setting based on measured temperature.
The temperature monitors offer ±0.5°C accuracy (for
external diodes) with sophisticated features to reduce
errors introduced by series resistance and beta variation
of substrate thermal diode transistors commonly found
in processors.
The EMC2103 also includes a hardware programmable
temperature limit and dedicated system shutdown
output for thermal protection of critical circuitry.
Applications
Notebook Computers
Projectors
Graphics Cards
Industrial and Networking Equipment
Features
Programmable Fan Control circuit
— 4-wire fan compatible
— High and low frequency PWM
RPM based fan control algorithm
— 2.5% accuracy from ~500RPM to 16k RPM
— Detects fan aging and variation
Temperature Look-Up Table
— Allows programmed fan response to temperature
— Controls fan speed or PWM drive setting
— Allows externally set temperature data to drive fan
— Supports DTS data from CPU
Up to Three External Temperature Channels
(EMC2103-2 and EMC2103-4 only)
— Supports 45nm, 60nm, and 90nm CPU diodes
— Automatically detects and supports CPUs requiring BJT
or Transistor models
— Resistance error correction
— Supports discrete transistors (i.e. 2N3904)
— ±0.5°C accurate (60°C to 125°C)
— 0.125°C resolution
Hardware Programmable Thermal Shutdown
Temperature
— Cannot be altered by software
— 65°C to 127°C Range
Programmable High and Low Limits for all channels
Internal Temperature Monitor
— ±1°C accuracy
— 0.125°C resolution
3.3V Supply Voltage
SMBus 2.0 Compliant
— SMBus Alert compatible
Two dedicated GPIOs (EMC2103-2 and EMC2103-4
only)
Available in 12-pin, QFN RoHS Compliant Package
(EMC2103-1) or 16-pin, QFN RoHS Compliant
Package (EMC2103-2 and EMC2103-4)
2013 Microchip Technology Inc.
DS0005250A-page 1




EMC2103 pdf, 반도체, 판매, 대치품
RPM-Based Fan Controller with Hardware Thermal Shutdown
Datasheet
6.3 Critical/Thermal Shutdown Temperature Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.4 Pushed Temperature Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
6.5 TRIP_SET Voltage Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.6 Ideality Factor Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
6.7 Beta Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
6.8 REC Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6.9 Critical Temperature Limit Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
6.10 Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.11 Configuration 2 Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.12 Interrupt Status Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
6.13 Error Status Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.13.1 Tcrit Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.14 Fan Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
6.15 Interrupt Enable Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.16 Fan Interrupt Enable Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.17 PWM Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.18 PWM Base Frequency Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.19 Limit Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.20 Fan Setting Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.21 PWM Divide Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.22 Fan Configuration 1 Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
6.23 Fan Configuration 2 Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
6.24 Gain Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.25 Fan Spin Up Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
6.26 Fan Step Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.27 Fan Minimum Drive Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.28 Valid TACH Count Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.29 Fan Drive Fail Band Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.30 TACH Target Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.31 TACH Reading Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
6.32 Look Up Table Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
6.33 Look Up Table Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.34 GPIO Direction Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.35 GPIO Output Configuration Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.36 GPIO Input Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.37 GPIO Output Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.38 GPIO Interrupt Enable Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.39 GPIO Status Register (EMC2103-2 and EMC2103-4 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.40 Software Lock Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.41 Product Features Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
6.42 Product ID Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
6.43 Manufacturer ID Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
6.44 Revision Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Chapter 7 Package Drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.1 EMC2103-1 Package Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.2 EMC2103-2 and EMC2103-4 Package Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
7.3 Package Markings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Appendix A Look Up Table Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
A.1 Example #1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
A.2 Example #2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Datasheet Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
DS0005250A-page 4
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4페이지










EMC2103 전자부품, 판매, 대치품
RPM-Based Fan Controller with Hardware Thermal Shutdown
Datasheet
Table 6.37 Gain Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
Table 6.38 Gain Decode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Table 6.39 Fan Spin Up Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Table 6.40 DRIVE_FAIL_CNT[1:0] Bit Decode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Table 6.41 Spin Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Table 6.42 Spin Time. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Table 6.43 Fan Step Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Table 6.44 Minimum Fan Drive Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Table 6.45 Valid TACH Count Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Table 6.46 Fan Drive Fail Band Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Table 6.47 TACH Target Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Table 6.48 TACH Reading Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Table 6.49 Look Up Table Configuration Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Table 6.50 Look Up Table Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Table 6.51 GPIO Direction Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Table 6.52 GPIO Output Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Table 6.53 GPIO Input Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Table 6.54 GPIO Output Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Table 6.55 GPIO Interrupt Enable Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Table 6.56 GPIO Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Table 6.57 Software Lock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Table 6.58 Product Features Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Table 6.59 SHDN_SEL[2:0] Encoding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Table 6.60 Product ID Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Table 6.61 Manufacturer ID Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Table 6.62 Revision Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Table A.1 Look Up Table Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Table A.2 Look Up Table Example #1 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Table A.3 Fan Speed Control Table Example #1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Table A.4 Fan Speed Determination for Example #1 (using settings in Table A.3) . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Table A.5 Look Up Table Example #2 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Table A.6 Fan Speed Control Table Example #2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Table A.7 Fan Speed Determination for Example #2 (using settings in Table A.6) . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Revision History. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
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