熱插拔控制器應(yīng)用介紹
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3 熱插拔保護(hù)電路設(shè)計(jì)
熱插拔控制器可象圖3那樣放置在板卡上或象圖4那樣放置在背板上,置于背板上時(shí)允許具有不同輸入電容的板卡（不帶熱插拔保護(hù)）在同一插槽進(jìn)行帶電插拔。圖3電路可利用MAX4273內(nèi)部的ON比較器監(jiān)測(cè)外部元器件（如MOSFET）的溫度,當(dāng)溫度超出預(yù)置門(mén)限時(shí),ON比較器通過(guò)邏輯控制器斷開(kāi)MOSFET。復(fù)位比較器對(duì)輸出電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè),以為微處理器提供復(fù)位控制。具體設(shè)計(jì)時(shí)需注意外部元件的選擇和有關(guān)參數(shù)的設(shè)置。
3.1 合理選擇外部元件
N溝道MOSFET應(yīng)選擇具有低導(dǎo)通電阻（RDS（ON））的MOSFET,以使漏源之間在滿負(fù)荷負(fù)載下具有較低的壓差,從而降低MOSFET的功率損耗。如果RDS（ON）較大,輸出電壓會(huì)隨板卡負(fù)載的變化而出現(xiàn)波動(dòng)。表1列出了幾種MOSFET的推薦型號(hào),供設(shè)計(jì)參考。
表1 MOSFET推薦型號(hào)：
| 型 號(hào) | 性能指標(biāo) | 廠 商 | 網(wǎng) 址 |
| IRF7413 | 11mΩ、8SO、30V | 國(guó)際整流器公司 | www.irf.com |
| IRF7401 | 22mΩ、8SO、20V | ||
| IRL3502S | 6mΩ、D2PAK、20V | ||
| MMSF3300 | 20mΩ、8SO、30V | 摩托羅拉公司 | www.mot-sps.com/ppd/ |
| MMSF5N02H | 30mΩ、8SO、20V | ||
| MTB60N05H | 14mΩ、D2PAK、50V |
選擇限流電阻（RSENSE）時(shí),應(yīng)保證所允許的最大工作電流在限流電阻上產(chǎn)生的壓降高于低速比較器的過(guò)載電壓門(mén)限（50mV）,通常過(guò)載電流設(shè)置為最大工作電流的1.2～1.5倍。高速比較器的門(mén)限電壓應(yīng)為固定的220mV或50mV～4750mV之間調(diào)節(jié),故障檢測(cè)電流一般設(shè)置為過(guò)載電流門(mén)限的4倍。表2列出了幾種RSENSE與限流電平所對(duì)應(yīng)的值：
表2 限流電平與RSENSE：
| RSENSE（mΩ） | 低速比較器過(guò)流檢測(cè)門(mén)限（A） | 快速比較器故障電流門(mén)限（A） |
| 10 | 5 | 5～75 |
| 50 | 1 | 1～15 |
| 100 | 0.5 | 0.5～7.5 |
a.快速比較器門(mén)限的設(shè)置
快速比較器故障檢測(cè)門(mén)限由RTH確定,門(mén)限可調(diào)范圍為50mV～750mV,對(duì)應(yīng)的電阻值范圍為5k～75kΩ,RTH（kΩ）=VTH.FC（mV）/10。注意,當(dāng)200ΩRTH5kΩ時(shí),高速比較器門(mén)限低于50mV,此時(shí)低速比較器操作失效,因此,不應(yīng)選擇200Ω～5kΩ范圍內(nèi)的RTH。
b.啟動(dòng)時(shí)間設(shè)置
圖3中的CTON決定了MAX4273所允許的最大啟動(dòng)時(shí)間,默認(rèn)值（CTON 引腳浮空）為μs,啟動(dòng)時(shí)間為tON(ms)=0.31xCTON(nF),選擇CTON時(shí)應(yīng)使tON足夠大,以保證在啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)MOSFET具有足夠的柵極驅(qū)動(dòng)能力并使負(fù)載電容被完全充電。
評(píng)論