基于IC的热插拔保护电路应用

　　电路上电或热插拔时会产生很大启动电流和电压波动，这些现象将影响设备的正常工作，甚至导致整个系统的损害。传统采用分立元件的保护电路具有可靠性低、维护成本高等缺点，本文介绍的基于IC的热插拔保护电路在很少的外围元件下可以实现更高安全性和更低的整体成本。　

　　为了满足特殊应用的要求，许多系统配置了ESD保护和抗浪涌电流、过流、欠压、过压等保护电路，有些保护电路与特殊的工业或行业标准相关，有些则符合特定的标准，如：UL、USB、IEEE、CSA或IEC。热插拔电路主要用于保护设备或操作人员，一些电源内部带有可调节的限流功能，以避免在上电时损坏设备。一般的RAID以及电信设备都具有热插拔保护，以便于改变电路板或磁盘驱动器。　

　　热插拔电路的最低要求是提供浪涌电流限制，防止在大的容性负载加电时整个系统损坏。限流功能还有助于减小供电电源的尺寸，并防止在连接器接触时产生电弧。其它热插拔特性还包括：低等效串联电阻、断路器、状态指示、双插入点检测和电源就绪指示。保护电路增加了元器件数量和系统成本，并延长了开发周期和系统测试时间。但是，另一方面，保护电路实现了以低成本减少了设备在运行过程中所存在的隐患，如设备损坏、系统瘫痪延误工期、人员伤害而引发官司、设备替换，并减少了维修费用和技术维修人员的工资等。　

　　在系统中添加热插拔电路后，减小了浪涌电流和主电源，可以采用更小的滤波电容，这样弥补了增加成本的缺点。热插拔电路为系统带来的其它好处还有：较细的连线和电路板布线，可以采用廉价的小型连接器，电源通道上允许采用通用的小尺寸元件。　

　　最简单的限流元件是保险丝，它可以单独使用或与其它保护元件配合使用，由于保险丝可以有效地防止过流的冲击，它们在系统中既是必须的(如UL标准的规定)，也是系统遇到灾难性故障时的最终防线。标准保险丝的主要缺陷是只能一次性使用，另外一种可替代的小型器件是多重保险丝，这种保险丝的物理尺寸可以根据流过其自身电流所产生的热量而膨胀或缩短，多重保险丝的工作电压范围受温度的限制，但它能够自复位，这是相对于标准保险丝的最大优点。