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利用热插拔和“或”逻辑控制器构建高可靠性的通信设备系统

Maxim Integrated应用工程师经理刘东明?? 2014年03月14日 ?? 收藏0

使用双通道热插拔、“或”逻辑控制器

低压差“或”逻辑开关控制器独立地控制每个通道的背靠背nMOSFET,实现热插拔和“或”逻辑控制。控制器内置四个MOSFET 驱动器(GATE1_和GATE2_),GATE1_ 控制外部n沟道功率MOSFET实现“或”逻辑,防止主/备电源间的电流流动或OUT到IN间的电流倒灌;GATE2_控制外部n沟道功率MOSFET实现热插拔功能。通路上的精密电阻,用于电流采样。

热插拔功能

开关控制器(这里的MAX5944)实时监控采样电阻RSENSE两端的电压,调整冲击电流的大小来保证VIS在限流门限电压VTH以下,见图2。

图2. MAX5944“或”逻辑开关控制器通过实时监测RSENSE两端电压限制冲击电流
图2. MAX5944“或”逻辑开关控制器通过实时监测RSENSE两端电压限制冲击电流

限流门限电压VTH为固定值,通过改变采样电阻的值来设定每个通道的限流值,ILIMIT_ = VTH /RSENSE_. 当负载电流小于限定值(ILIMIT)时, GATE2_ 上升到VGS=5.5V将Q2_完全导通。当负载电流超过限定值(ILIMIT)时,MAX5944会将GATE2_ 拉低,降低流过Q2_的电流,将其限定在限流值ILIMIT。这时输出OUT_的表现类似于恒流源。

图3所示,通道1 (ch1)为负载电压,通道3 (ch3)为GATE2_的栅压,通道4 (ch4)为插拔过程中的冲击电流。负载电流2A,负载电容220uF。如图所示,在线卡插入后,冲击电流快速上升,最终被限定在限流值。

图3. 插入未充电背板
图3. 插入未充电背板

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第1页:热插拔的基本原理

第2页:热插拔功能

第3页:“或”逻辑控制器


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