CompactPCI热插拔技术与LTC1643L热插拔控制器的应用研究

Compact PCI总线是当今计算机最快的数据通信总线 ,通信率达 1 3 2Mb/s。随着科学技术的发展 ,Compact PCI总线产品的开发与应用研究越来越多 ,同时推出了 Compact PCI热插拔应用技术。该技术以其系统可带电插拔部件的独特技术风格 ,在计算机软件的支持下 ,正得以广泛的应用。本文分析了 Compact PCI总线热插拔技术特点 ,并详细介绍了作者在实时系统中应用 L TC1 64 3 L芯片的体会与设计要点。

不一样的热插拔控制器

热插拔的定义是在带电运行的背板中插入或移除电路板。热插拔技术已被广泛应用到电信服务器、USB接口、火线（firewire）和CompactPCI中。这种技术可在维持系统背板的电压下，更换发生故障的电路板，并保证系统中其他正常的电路板仍可保持运作。在工作中的背板上进行热插拔时，最大的风险在于电路板上的电容器会给电源造成一个低阻抗路径，从而引发大的浪涌电流。

4 μA IQ热插拔控制器保护电池免受电压和电流故障损坏

2014年8月25日，凌力尔特公司（Linear Technology Corporation）推出超低静态电流（IQ）Hot SwapTM（热插拔）控制器LTC4231，该器件允许电路板或电池安全地从2．7V～36V系统中插入和拔出。

1～16V热插拔控制器MAX5977

Maxim推出适用于1～16V背板的热插拔控制器MAX5977。器件内置检流放大器，在10-50mV输入电压范围内可提供精度为1％的输出电流。使系统设计人员能够精确监视／测量高利用率系统中的负载电流。器件还提供校准模式，在对设计进行生产测试时精调检流放大器。MAX5977非常适合网络、基站、存储和计算机服务器线卡等需要高可靠性和高精度电流监测的应用。

凌特48V热插拔控制器

凌特公司(Linear Technology)推出LTC4260，一款正高电压热插拔(Hot Swap)控制器，它具有一个片上8位ADC和FC兼容型接口。通过测量板卡电压和电流并记录过去和现在的故障情况来实现精细功率监控。

双槽式PCI Express热插拔控制器

凌力尔特公司（Linear Technology Corporation）推出一款用于中档网络或存储服务器以及嵌入式应用的窄体、双槽式PCI Express热插拔（Hot SwapTM）控制器LTC4242。该器件通过免除复杂的软件接口而使应用得以简化，并提供了一种用于对位于两个插槽上的主电源（12V和3．3V）和辅助电源（3．3VAUX）进行独立控制的坚固和紧凑型解决方案。每个电源均被进行欠压和过流故障的连续监视。对12V电源输入提供了高达20V的保护，从而实现了更强的坚固性。再加上模拟电流限制放大器，具可调响应时间的电子电路断路器提供了双级过流保护。辅助电源的控制是采用单独的ON和FAULT引脚，以完全独立的方式来进行。内部3．3VAUX MOSFET具有0．25Q的低接通电阻，加之QFN封装上裸露的背部金属和热停机保护功能，使器件中的发热量得到了最大限度的抑制。一个单独的VCC引脚允许器件在未接入主电源的情况下执行上电操作，并能够安全地承受辅助电源中的干扰，因而确保了连续可靠的操作。

具有可调限流值的新型低压热插拔控制器

Linear Technology Corporation日前推出LTC4218热插拔（Hot Swap^TM）控制器，以用于保护带有2．9V至26．5V负载电源电压的电路板。当电路板插入背板时，大浪涌电流可能导致对负载电源的干扰，引起总线上其它电路板失灵。LTC4218允许从带电背板上安全地插入和拔出电路板，在加电时用电源通路中的外部N沟道通路MOS—FET限制浪涌电流。

Linear Technology推出2A集成式热插拔控制器LTC4217

Linear Technology Corporation日前宣布推出2A集成式热插拔（Hot SwapTM）控制器LTC4217．该器件用于保护负载电源电压范围为2．9—26．5V的低功率电路板。像其它热插拔器件一样．通过限制加电时负载电源的浪涌电流．LTC4217允许电路板安全地从带电背板插入和拔出。热插拔控制器一般需要一些支持组件。不过，LTC4217在其电源通路中集成了一个功率MOSFET和检测电阻以限制浪涌电流，

紧凑型20A热插拔控制器集成MOSFET和电流检测功能

目前，凌力尔特公司（Linear Technology Corporation）推出20A热插拔（Hot SwapTM）控制器LTC4234，该器件具集成的MOSFET和电流检测功能，为高密度电路板提供了占板面积很小的热插拔解决方案。LTC4234可确保在2．9V～15V的带电背板上安全地进行电路板的插拔操作，其通过控制一个内部N沟道功率MOSFET以平缓地进行大容量电容器的上电，从而可避免产生电火花、连接器损坏和系统毛刺。通过集成两个最关键和最大的热插拔组件（功率MOSFET和检测电阻器），LTC4234可缩减设计时间并节省宝贵的电路板面积。内部MOSFET的安全工作区（SOA）经过生产测试并保证满足规格要求，以确保实现坚固型热插拔解决方案，特别适用于服务器、网络路由器和交换器、固态驱动器和工业系统中的空间受限电路板和插件卡。

具有板载ADC的四通道I^2C热插拔控制器

凌特公司（Linear Technology Corooration）推出的新型四电源热插拔（Hot Swap^TM）控制器LTC4245具有8位片上ADC和I^2C兼容接口。LTC4245拥有支持3．3V、5V和±12V Comoact PCI或12V、3．3V和辅助3.3V PCI Express的灵活性，通过测量板卡电压、电流和记录故障状态提供集成的数字电源监视功能。在这样的高可用性系统中，仔细监视电源分配网络是否处于正常状态及其统一性是至关重要的。对于每个电源而言，ADC寄存器中的信息均可以通过I^2C总线来查询，以确定板卡的工作状态是否正常。

ADI公司提供集成的热插拔控制器和数字电源监视器以增强系统保护能力

美国模拟器件公司（Analog Devices，Inc．）发布了ADM1175—8系列产品。这些新产品集成了热插拔控制器和基于12位模/数转换器（ADC）的数字电源监视器，从而兼备了有效测量和管理刀片式PC和电信系统中的功耗。其中，热插拔控制器可以保护板卡免受电源和过热的瞬态冲击，并且允许板卡从2．7～14V供电的背板在工作期间安全地插入和拔出；数字电源监视器由电流检测放大器和12位ADC组成，可以测量每个板卡的电源使用状况并且通过数字接口将数据发送给片外控制器。由于这些芯片具有高集成度，因此元器件成本比分立解决方案降低了33％，并且比现有解决方案提高了性能，从通常每秒仅100次采样提高到每秒10000次采样。

凌特超低电压热插拔控制器

凌特公司推出用于保护0V至6V负载电压的超低电压热插拔(HotSwapTM)控制器LTC4216。现代微处理器系统大多采用更低电压以满足更快和更高效的数据处理需求。LTC4216正是响应了这类系统的浪涌控制需求，并允许从带电的背板安全地插入或拔出。具可调响应时间的电子断路器与模拟限流放大器一起提供了双重过流保护。该集成电路还具有可调软启动电路，以限制启动时的浪涌电流变化率。FB引脚监视输出电源电压并发出RESET#输出信号。ON引脚启动该器件，而FAULT#则表明由于过流故障，断路器已经断开。这些引脚信号共同作用可使器件实现自动重试。

凌特公司推出双热插拔控制器

凌特公司近日推出LTC4221双Hot SwapTM(热插拔)控制器，它具有双电平电路断路器，并能控制低至1V的内核电压。该双电平电路断路器具有一个可调的滤波器以消除适量的过流错误，同时对诸如短路等灾难性的错误作出迅速反应。此电路断路器的阈值为25mV，可使新一代低压处理器内核电源的压降最小化。

凌力尔特推出2.9V～15V热插拔控制器

凌力尔特公司（LinearTechnology）推出2．9V～15V热插拔（HotSwap）控制器LTC4280，该器件具内置8位ADC和12C兼容接口。集成的数字电源监视可在高可用性系统中实现复杂的平台管理．测量板卡电压和电流以及记录过去和现在的故障情况。在这类系统中．仔细监视配电网络的状况和完整性是至关重要的。