热插拔控制器的应用

3 热插拔保护电路设计

热插拔控制器可象图3那样放置在板卡上或象图4那样放置在背板上,置于背板上时允许具有不同输入电容的板卡（不带热插拔保护）在同一插槽进行带电插拔。图3电路可利用MAX4273内部的ON比较器监测外部元器件（如MOSFET）的温度,当温度超出预置门限时,ON比较器通过逻辑控制器断开MOSFET。复位比较器对输出电压进行监测,以为微处理器提供复位控制。具体设计时需注意外部元件的选择和有关参数的设置。

3.1 合理选择外部元件

N沟道MOSFET应选择具有低导通电阻（RDS（ON））的MOSFET,以使漏源之间在满负荷负载下具有较低的压差,从而降低MOSFET的功率损耗。如果RDS（ON）较大,输出电压会随板卡负载的变化而出现波动。表1列出了几种MOSFET的推荐型号,供设计参考。

表1 MOSFET推荐型号：

选择限流电阻（RSENSE）时,应保证所允许的最大工作电流在限流电阻上产生的压降高于低速比较器的过载电压门限（50mV）,通常过载电流设置为最大工作电流的1.2～1.5倍。高速比较器的门限电压应为固定的220mV或50mV～4750mV之间调节,故障检测电流一般设置为过载电流门限的4倍。表2列出了几种RSENSE与限流电平所对应的值：

表2 限流电平与RSENSE：

a.快速比较器门限的设置

快速比较器故障检测门限由RTH确定,门限可调范围为50mV～750mV,对应的电阻值范围为5k～75kΩ,RTH（kΩ）=VTH.FC（mV）/10。注意,当200ΩRTH5kΩ时,高速比较器门限低于50mV,此时低速比较器操作失效,因此,不应选择200Ω～5kΩ范围内的RTH。

b.启动时间设置

图3中的CTON决定了MAX4273所允许的最大启动时间,默认值（CTON 引脚浮空）为μs,启动时间为tON(ms)=0.31xCTON(nF),选择CTON时应使tON足够大,以保证在启动时间内MOSFET具有足够的栅极驱动能力并使负载电容被完全充电。