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热插拔电路工作原理
热插拔电路工作原理及应用
热插拔即在设备工作状态下，不断接入和切断设备而不影响设备的正常运行。
这种技术在现代计算机及通信设备中得到了广泛应用，下面将详细介绍热插拔电路的工作原理及应用。
一、工作原理
热插拔电路是由管理控制电路、进出口控制电路、电源管理电路、电源模块、信号模块等构成的。
其工作流程如下：
1.管理控制电路判断插入设备的所有参数，包括电压、电流、温度、重量等；
2.进出口控制电路对设备进出口的工作状态进行控制；
3.电源管理电路对设备的电源进行管理，如开关、充电等操作；
4.电源模块提供设备电源；
5.信号模块传输设备数据信息。
二、应用领域
热插拔技术是一种灵活性较高的技术，具有广泛的应用领域，下面列举几个常见的应用领域：
1.计算机设备：如CPU、硬盘、内存等设备；
2.网络设备：如交换机、路由器、光纤收发器等；
3.服务器设备：如存储设备、备份设备等；
4.工业设备：如PLC、控制器、集中器等；
5.汽车电子设备：如汽车导航、车载音响、车载视频等。
三、应用优势
热插拔技术具有以下优势：
1.可以实现设备当机情况下更换硬件，这对于高性能服务器来说非常重要；
2.可以降低设备停机时间，提高设备运行效率；
3.可以更换已经失效的硬件，提高设备运行可靠性；
4.可以提高设备的可维护性和可扩展性；
5.可以节省设备维修费用和人力成本。
总之，热插拔技术是现代计算机及通信设备中非常重要的一项技术。
我们需要充分了解热插拔电路的工作原理以及应用领域，才能更好地应用这项技术，提高设备的性能和稳定性，降低运营成本。
基于JW7221的通信电源热插拔保护电路设计
蒋国庆;王晖;冯宇飞;刘华
【期刊名称】《工业控制计算机》
【年(卷),期】2024(37)4
【摘要】通信电源在进行热插拔维护作业时,会产生浪涌电流冲击和母线过欠压问题,为保证后级通信设备能够不间断稳定运行,电源供电背板应具有热插拔功能,避免因浪涌电流和异常母线电压对下游元件和线路造成冲击和烧毁。
为此,设计了一种基于JW7221的热插拔保护电路,其集成了热插拔功能、交直流输入切换、输入防反接保护、输入过/欠压保护、输入过电流保护、MOSFET功率保护及自动重启功能。
通过样板测试验证了该热插拔保护电路设计的正确性和有效性,可有效提高通信设备的可靠性和快速维修性。
【总页数】4页(P146-148)
【作者】蒋国庆;王晖;冯宇飞;刘华
【作者单位】天津农学院工程技术学院;蓝天太阳科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.带功率因数校正器和热插拔功能的通信电源
2.德州仪器最新集成热插拔电源管理控制器满足新一代无线、计算与通信系统要求
3.基于TPS2491的热插拔保护电路
设计4.模块化电源保护电路设计--谈DC-DC模块电源相关保护电路设计的问题5.电信系统实用可热插拔电源模块接口电路设计
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
热插拔电路热插拔电路是一种现代电子设备中常见的电路设计，它能够实现在电子设备运行期间对部件进行更换或添加，而无需关闭设备电源。
这种电路设计在计算机、手机、服务器等各种电子设备中得到广泛的应用，为设备的维护和升级提供了便利。
热插拔电路的原理是基于设备的模块化设计，将设备的各个部件分为可热插拔和不可热插拔两类。
可热插拔的部件包括电源、风扇、硬盘、光驱等，而不可热插拔的部件包括主板、CPU等。
在设备运行期间，如果需要更换或添加可热插拔的部件，只需将新部件插入设备中，设备会自动检测新部件并进行相应的配置，无需关闭设备电源或重新启动设备。
实现热插拔电路需要满足以下几个条件：一是设备必须支持热插拔功能，即设备的电路设计需要考虑到可热插拔部件的插拔和检测；二是设备必须具备足够的电源容量和供电能力，以满足新部件的电源需求；三是设备必须具备足够的物理空间和接口，以容纳新部件的插入。
热插拔电路的优点在于它能够实现设备的在线维护和升级，避免了因为设备停机维护而带来的损失。
同时，热插拔电路也能够提高设备的可靠性和可用性，因为它能够实现对故障部件的快速替换，避免了因为故障部件导致设备无法正常工作的情况。
然而，热插拔电路也存在一些缺点。
首先，热插拔电路的设计需要考虑到部件的插拔和检测，这会增加电路的复杂性和成本。
其次，热插拔电路需要满足设备的电源容量和供电能力，这会增加设备的功耗和成本。
最后，热插拔电路需要满足设备的物理空间和接口，这会增加设备的体积和成本。
在实际应用中，热插拔电路的设计需要综合考虑以上因素，以实现最佳的性能和成本。
同时，也需要注意热插拔电路的安全性和稳定性，以避免因为电路设计不当导致设备的损坏或故障。
总之，热插拔电路是一种现代电子设备中常见的电路设计，它能够实现设备的在线维护和升级，提高设备的可靠性和可用性。
然而，热插拔电路的设计需要综合考虑多种因素，以实现最佳的性能和成本。
电信热插拔参考设计有效解决输入瞬间过压及掉电问题概述典型的电信系统必须能够满负荷工作在-36V至-72V两个电压源，另外还必须提供雷电感应、高压脉冲以及输入电压在几毫秒内跌落到0V情况下的保护措施。
可插拔线卡通常包含一个从高压到低压的DC-DC转换器，该转换器带有热插拔保护电路。
当线卡带电插入一个背板时，该电路可以限制浪涌电流，使其略高于满负荷电流。
板上滤波电容充满电后，热插拔电路还必须提供一个电源就绪信号(/PGOOD)，以开启后续的DC-DC转换器。
本文详细介绍了对热概述典型的电信系统必须能够满负荷工作在-36V至-72V两个电压源，另外还必须提供雷电感应、高压脉冲以及输入电压在几毫秒内跌落到0V情况下的保护措施。
可插拔线卡通常包含一个从高压到低压的DC-DC转换器，该转换器带有热插拔保护电路。
当线卡带电插入一个背板时，该电路可以限制浪涌电流，使其略高于满负荷电流。
板上滤波电容充满电后，热插拔电路还必须提供一个电源就绪信号(/PGOOD)，以开启后续的DC-DC转换器。
本文详细介绍了对热插拔电路的要求。
大部分要求与AdvancedTCA® (ATCA®)一级热插拔电路相同。
典型电信系统要求输入电压范围：-43V至-72V输入采用双二极管“或”逻辑-32V至-36V关闭(二极管之前的电源)80W (最大)输入功率，CLOAD = 680µF耐压-150V，1ms过压脉冲¹掉电支持，0V，从-43V输入电压开始16ms的瞬时掉电；在此期间/PGOOD必须保持低电平43V启动时，浪涌电流≤ 1.5倍满负荷电流参考设计特性和考虑欠压闭锁(UVLO)上升门限可以设置到~43V，过压闭锁(OVLO)上升门限可以设置到≥ 72V。
安装在输入端的两个100V肖特基二极管实现两个独立电源的“或”逻辑。
UVLO下降门限可以设置到~32V，必须满足电信系统规范第6项，电压降低UVLO 下降门限时，/PGOOD保持有效，系统保持正常工作。
热插拔电路的原理一、啥是热插拔电路呢？嘿，小伙伴们，热插拔电路啊，就像是一个超级神奇的东西。
你想啊，在一个电路系统正在工作的时候，就像一个大机器正在轰隆隆地运转呢，这时候如果能直接插拔某个元件或者设备，而且还不会让整个系统出乱子，是不是超级酷？这就是热插拔电路能做到的事儿。
比如说，咱们常见的电脑，有时候我们想给电脑加个新的硬盘或者换个内存条，要是没有热插拔电路，那可就麻烦了，得先把电脑关了，等弄好了再开机。
但是有了热插拔电路，就可以在电脑开着的时候直接操作，就像给一个正在跑步的人换鞋子，还不影响他跑步的速度和节奏呢。
二、热插拔电路的基本原理1. 电源管理方面热插拔电路在电源管理上可是有很多小秘密的。
它得确保在插拔设备的时候，电压不会突然出现大的波动。
比如说，当你插入一个新的设备时，电路要能慢慢地、稳稳地给这个新设备供电，就像给一个口渴的人慢慢倒水，不能一下子倒太多把人呛着了。
它会先检测这个设备的类型和功率需求，然后根据这些信息来合理分配电源。
如果突然给一个设备过多的电压，就像给一个小婴儿喂太多的食物，那肯定会出问题的。
而在拔出设备的时候呢，它也要能够妥善处理，不能让电源突然断掉，就像火车慢慢刹车一样，要平稳。
2. 信号处理热插拔电路在信号处理上也很有一套。
在插拔过程中，电路里的信号可能会受到干扰。
比如说，就像你在打电话的时候旁边突然有很大的噪音，这时候就听不清对方说话了。
热插拔电路要能够识别这些干扰，并且把它们过滤掉。
它会有一些特殊的电路结构，像是信号缓冲器之类的东西。
这些东西就像是保镖一样，保护着信号的正常传输。
当插拔发生的时候，信号可能会有瞬间的不稳定，但是热插拔电路会迅速调整，让信号重新变得稳定起来，就像把歪了的画重新扶正一样。
三、热插拔电路原理的实际应用1. 在服务器领域服务器可是很重要的东西，很多公司都靠服务器来存储数据和运行各种程序呢。
热插拔电路在服务器里就大显身手了。
比如说，服务器里的硬盘可能会出现故障或者需要升级。
理解热插拔技术：热插拔保护电路设计过程实例作者：Marcus O’Sullivan引言服务器、网络交换机、冗余存储磁盘阵列(RAID)，以及其它形式的通信基础设施等高可用性系统，需要在整个使用生命周期内具有接近零的停机率。
如果这种系统的一个部件发生了故障或是需要升级，它必须在不中断系统其余部分的情况下进行替换，在系统维持运转的情况下，发生故障的电路板或模块将被移除，同时替换部件被插入。
这个过程被称为热插拔(hot swapping)(当模块与系统软件有相互作用时，也被称为hot plugging1)。
为了实现安全的热插拔，通常使用带交错引脚的连接器来保证地与电源的建立先于其它连接，另外，为了能够容易的从带电背板上安全的移除和插入模块，每块印制板(PCB)或热插拔模块都带有热插拔控制器2。
在工作状态下，控制器还可提供持续的短路保护和过流保护。
尽管切断或开启的电流会比较大，但大电流设计的一些微妙之处却常常未得到充分的考虑。
“细节决定成败”，本文将重点分析热插拔控制电路中各部件的功能及重要性，并深入分析在设计过程中使用ADI公司ADM11773热插拔控制器时的设计考虑和器件选型标准。
热插拔技术常用的两种系统电源电压为-48 V和+12 V，它们使用不同的热插拔保护配置。
-48 V系统包含低端热插拔控制器和导通MOSFET；而+12 V 系统使用高端热插拔控制器和导通MOSFET。
-48V方案来源于传统的通信交换系统技术，如高级通信计算架构(ATCA)系统、光网络、基站，以及刀片式服务器。
48 V电源通常可由电池组提供，选用48 V是因为电源及信号能被传输至较远的距离，同时不会遭受很大损失；另外，在通常条件下，由于电平不够高，所以不会产生严重的电气冲击危险。
采用负电压的原因是，当设备不可避免的暴露在潮湿环境中时，在正极端接地的情况下，从阳极到阴极的金属离子迁移的腐蚀性较弱。
然而，在数据通信系统中，距离并不是重要因素，+12 V电压会更加合理，它常用于服务器及网络系统中。
电源与节能技术电力供应1叶片电力供应2 2023年9月25日第40卷第18期121 Telecom Power TechnologySep. 25, 2023, Vol.40 No.18史志伟：带有热插拔功能的冗余电源设计靠背的方式连接的MOSFET ，系统检测发现过压情况之后，控制器会自动关闭MOSFET 栅极，并发出PG 信号，表明出现过压情况，若过压超过正向主体二极管电压，电源会向负载供应更高的电压方向流去，PG 状态输出发出信号，促使系统自动关闭已经失效的电源[3]。
采用并联方式连接的MOSFET ，其参数数据与相同部件号的器件之间存在差异，在冗余电源运行时容易出现负载不均衡的情况，且电源开启时会出现更明显的不均衡的情况[4]。
这就需要考虑MOSFET 因素，查询MOSFET 参数安全工作区，控制每个MOSFET 支持几十微秒负载[5]。
3.3 热插拔功能冗余电源设计的测试验证电源测试验证参数较多，设计人员列出较为重要的测试项目与结果。
在测试时，系统采用交/直流电的方式，在背板上合路2个电源单板的12 V 直流输出，以电子负载产生负载电流，并采用万用表、示波器检测搜集数据。
检测时，以不同电子负载产生不同负载电流，分别对交流电源板、直流电源板的电压V GS 进行测试，以此反映负载电流I D ，利用测试背板的输出电压计算负载调整率，得到测试结果如表2表2 基于不同背板负载电流的测试数据背板负载电流/A交流电源板MOS 管V GS 电压直流电源板MOS 管V GS 电压/V背板电压/V 01.590.0012.1122.292.1512.0142.372.2812.0062.442.3611.9882.522.4311.95102.612.5011.93122.692.5611.93142.812.6311.91162.972.7211.89所示。
表2内数据可知，随着负载电流的增加，电压V GS 逐步增加，通过MOS 管的负载电流也在逐渐增加，可以根据0～16 A 的电流负载数据，计算负载调整率为1.9%，小于电源模块产品手册中标称最大值，电路运行性能良好。
热插拔电路设计热插拔电路设计一、热插拔概述热插拔是指在电子设备工作的情况下，对某些硬件进行更换或添加，而不需要关闭电源。
这种技术在现代计算机、服务器等设备中得到了广泛应用。
二、热插拔电路的设计要求1. 保证安全性由于热插拔过程中会有电流变化和电压波动，因此必须保证设计的热插拔电路具有良好的安全性能。
例如，在设计过程中需要考虑到防止过流和过压等问题。
2. 稳定性在进行热插拔操作时，系统必须能够保持稳定运行。
因此，在设计过程中需要考虑到硬件之间的相互影响，以确保系统能够平稳地完成操作。
3. 灵活性由于不同设备之间可能存在差异，因此在设计热插拔电路时应该考虑到灵活性。
即使替换了不同类型或规格的设备，也应该能够正常工作。
三、热插拔电路的实现方式1. 采用开关控制方式开关控制方式是实现热插拔电路的一种常见方式。
在这种方式下，可以通过控制开关来控制电流的流动，从而实现热插拔操作。
2. 采用保险丝保护方式保险丝保护方式是一种简单但有效的热插拔电路实现方式。
在这种方式下，可以通过设置合适的保险丝来防止过流和过压等问题。
3. 采用智能芯片控制方式智能芯片控制方式是一种高级的热插拔电路实现方式。
在这种方式下，可以通过智能芯片来监测电流、电压等参数，并根据设备类型和规格进行自动调整。
四、热插拔电路设计注意事项1. 需要考虑到设备之间的相互影响，并进行充分测试。
2. 在设计过程中需要考虑到设备规格和类型的变化，并进行相应调整。
3. 在选择热插拔电路实现方式时需要根据具体情况进行选择，并结合实际操作需求进行调整。
4. 在设计过程中需要考虑到安全性问题，并采取相应措施进行保护。
五、总结热插拔技术在现代计算机、服务器等设备中得到了广泛应用，因此热插拔电路的设计也变得越来越重要。
在设计过程中需要考虑到安全性、稳定性和灵活性等问题，并根据具体情况进行相应调整。
同时，在实现方式选择上也需要结合实际操作需求进行选择，并采取相应措施进行保护。
在电信系统中实现热插拔电源的设计方法当今最重要的系统不能容忍有任何宕机，我们永远都不希望电话交换机、数据网络设备、蜂窝通信设施或医院信息系统等宕机。
但即使带有冗余数据路径、电源及存储的最可靠系统，也仍然会偶尔发生故障。
例如，它可能以器件故障以及由不可预测事件（如雷击等）所导致的加压故障等形式出现，并要求进行遥控升级。
因此，设计人员必须将这些系统设计成可更换的模块，然后可在系统不关机的情况下更换故障模块，这就是所谓的“热插拔”。
热插拔具有很多含义。
例如，软件必须适合增删模块，数据总线必须能容忍由连接及断开实时总线发射器与接收器所引起的瞬间误差等。
本文主要讨论其中的三种考虑，即：为所有模块保持良好的电源、同时如何撤掉故障模块并将新模块插入至运行系统中。
热插拔电源的含义图1显示一种用于高可用性系统的常见冗余电源分配架构。
由于每个器件都是一个潜在的故障源，因此工程师必须将系统的每一个部分（底板除外）都设计成热插拔。
系统底板（或超结构）与每一项功能都有关系，因此更换底板将需要拆下每一个组件——包括每一块板、每一个托架及每一根线。
所以系统设计的第一要诀是获得最高可能的底板可靠性，这意味着需采用只含有经过良好设计的布线、冗余互连组件以及像保险丝等容易更换元件的底板。
这种系统通过两条高可靠性电源分配总线给每一个模块供电。
在大型系统中，这些电源距离机架有较长的距离。
为减少与压降有关的问题，必须采用粗电源线及高电源分配电压。
在电信行业，电源分配标准虽为额定-48V，但实际电压会由于负载电流、电源分配网络中的电阻与电感以及电源状态（正常、省电模式或从电池供电等）的不同而有很大变化。
负电源可减少泄漏路径的腐蚀，因为负电压可抵抗会腐蚀金属的负离子。
为有效地将低电流、高电压电源转换成低电压、高电流电源，每一块电路板或模块上都带有DC/DC转换器。
即便这些直流/直流转换器采用复杂的高频开关转换技术，它们也要求在其输入上有一个低阻抗源，以获得快速瞬态响应、稳定性及防止电压跌落。
但即使带有遥测，长感性电源分配线也不能完成此任务，因此每一DC/DC转换器的输入上都必须带有大电解电容。
如果您将带有大电解电容的简单电路板插入到受电底板中，则会产生较大的浪涌电流。
这些浪涌电流会引起底板电压下降，进而复位或干扰邻近电路板。
浪涌还会误用连接器引脚、使电容过载以及通过产生EMI来干扰数据传输。
足够大的浪涌甚至还能使整个系统关机。
为避免产生这种浪涌，系统中的每一块电路板都带有可限制浪涌电流的热插拔电路。
热插拔电路缓慢地将模块电源升高以避免底板上产生电源尖峰。
此外，如果模块试图消耗过多的功率，则热插拔电路还能先断开模块电源，并在故障清除（及延时）后重新接上，同时还能将模块状态发给系统监视器或从其上接收命令。
除缓慢升高电解电容的电源外，热插拔电路还驱动一个（或多个）DC/DC转换器，进而驱动复杂数字信号处理器、激光器及风扇等各类负载。
但DC/DC转换器主要负责管理这些不同组件的电源要求，因此热插拔电路设计任务的主要挑战还是给大电解电容供电。
电压浪涌情况通信系统从额定-48V上分配电源，但DC/CD转换器还考虑了较宽的直流电压范围（例如-36~-72V），以考虑不同工作模式、电源分配总线上的压降及温度变化等因素。
除这种工作范围外，电源总线上还常常会有电压浪涌。
一种最坏的浪涌情况是，当保险丝将一个出现故障、电流过高的模块从电源总线上断开时，负载电流会突然改变。
一项电源浪涌标准考虑了-75V (10 ms)、-100V (10ms) 及-200V (1ms) 三种最大浪涌电压。
热插拔电路直接暴露在这些极端电源浪涌下，并能在输入超过最大安全工作电压时，通过将负载从电源总线上断开来帮助控制浪涌。
但最严重的浪涌对于大多数坚固的热插拔电路来说仍是一个严峻的考验。
因此，很多系统都带有瞬态抑制器（金属氧化物变阻器、瞬态吸收器(Transorb) 及其他器件）来吸收最大及持续时间最短的浪涌。
有源热插拔技术热插拔要求使用带电子驱动的功率FET来控制浪涌电流。
有很多IC都能驱动功率FET，其中一些通过将浪涌电流限制在I=CLOADdV/dt上来控制负载上的电压斜率。
如果负载电容已知并在负载阻抗中占支配地位，则控制电压斜率可很好地控制浪涌电流。
但设计者必须针对所期望负载电容对每一实现的斜率进行优化。
这些IC中常常包含带电流限制的电流检测（检流）电路、开/关负载的逻辑输入以及报告负载状态的逻辑输出。
限流电路的作用就如同带可控响应时间及精确启动电流的电路断路器。
当负载电流超过预编最大值时，IC会将负载断开。
如果在负载接通期间出现过电流，则由过电流所产生的浪涌最小，因为电流限制会随电源升高而将浪涌箝住。
但如果在负载接通摆动结束、且功率FET完全打开后出现过电流，则仍有可能出现高浪涌，因为故障出现需要一定的延时、且对功率FET栅极电容放电也需要一定的时间。
最通用的热插拔方法是直接用一个线性电流放大器(LCA) 来控制负载电流。
LCA结合定制高增益放大器与电流检测来驱动功率FET。
当您在带有LCA的系统中插入或接通电路板时，电流命令会将LCA输入驱动至一个代表最大负载电流的水平，然后LCA会将负载电流调整到一个恰当水平并对负载电容进行充电，此时与负载电容的大小无关。
这种方法很通用，因为一种热插拔实现可与任何一种负载一起使用，并自动对负载电容充电时间进行优化。
尽管控制负载电压斜率可减少浪涌电流，但负载特征仍决定着最终的浪涌情况，因此需要对每一种负载进行再设计。
图2显示一种给四个容性负载加电的可控电压斜率热插拔控制器。
图3显示一种给同样四个容性负载加电的可控负载电流热插拔控制器。
以可控电压斜率控制器，大于150mF的负载电容所产生的浪涌电流可超过启动点，从而迫使电路关断。
无论何种负载，可控负载电流设计均可平滑地接通负载并以相同的峰值电流来对负载电容进行充电。
此外，可控负载电流热插拔电路还可满足高负载电流的瞬间要求，从而使系统能在峰值性能上工作而不会给器件增加过大压力。
热插拔电路中的定时器允许进行可控及短暂的高电流猝发，并在持续存在高负载电流时将负载断开在某些情况下，系统噪声问题要求将负载电流斜率设置为最大。
设计者很容易对可控负载电流热插拔电路进行编程、并通过用一个电容来控制LCA输入以实现斜率控制。
基于以上这些原因，带LCA的热插拔电路通常为首选。
不管负载电容如何它都能对浪涌电流进行控制，从而实现总的浪涌控制，并当浪涌时间超过预编最大值时将负载断开，同时还很容易控制负载电流的斜率。
可控电流热插拔但可控电流也有缺点。
可控电压斜率的优点是它天然就稳定。
可控电压斜率实现不要求进行闭环控制，而只需依靠流入电容中的开环电流来设置斜率（图4）。
从比较中可看出，可控电流热插拔电路将功率FET及检流电阻置于一个反馈环路中（图5），该环路在所有工作模式中都必须进行补偿以避免不稳定。
如果环路变得不稳定或临界稳定，则输出电流可能会过冲并过早地启动限流电路。
但幸运的是，现代可控电流热插拔IC都包含有仔细考虑了各种条件下环路稳定性的补偿LCA，因此不用担心它不稳定。
可控电流热插拔要求有一个检流电阻或另一个检流元件。
大多数系统都采用了某种类型的电流检测，因此此项要求并不是一个什么缺点，但它却给该技术增加了另一项约束（表1）。
如何实现热插拔控制负载电压斜率的热插拔IC以一个恒定电流来驱动功率FET，并依靠栅－漏电容来控制负载电压斜率。
以此种方式，负载电压斜率被设置在dV/dt=I/C GD上。
在高电压系统中，此电容必须为一个高电压电容。
任何功率FET栅－漏电容都会增加至外部电容值中，因此，为保持良好的控制，所增加的电容应大大高于功率FET 的内部电容。
一旦负载电压达到电源电压，漏极会停止上升，但栅极电流会继续将外部电容充电至一个稳定状态VGS（典型为12V）。
当发生故障时，IC必须迅速将功率FET 的内部电容及外部栅极电容从12V放电至0V，以避免损坏或干扰邻近模块。
为使故障响应时间最短，外部电容应尽可能地小，但这种情况又会导致不完美的折衷，因为它会与外部电容应足够大以保持容差的要求相抵触。
采用可控电压斜率的热插拔实现可检测瞬间负载过电流、设置一个故障门限并断开负载。
虽然这种实现很安全，但系统只要瞬间产生过电流都会关机，当您将第二个电源插入至系统中、从电池上工作一段时间后再重新接通电源、或保险丝接通瞬间输入电压浪涌时都会出现这种情况。
电源瞬态及接通事件可将漏极通过外部电容耦合至功率FET的栅极，从而造成临时电流浪涌。
为避免出现这种情况，实际会将一个电阻与外部栅－漏电容以及从栅极到源极的第二外部电容串联（图4）。
但您还必须在出现故障时将此第二电容放电，以避免延长故障响应时间。
从比较中可看出，可控电流热插拔系统用一个运放（尤其是LCA）来使负载电流在任何时候都处于控制下。
LCA的输入为一个与负载电流成正比的电压命令。
LCA 将外部FET的栅极电压调整到将负载电流保持到输入命令电压除以检流电阻的电流上所需的水平。
当系统关机时电压命令为0。
当重新打开系统时，输入电压命令会逐渐从0变至所需最大电流。
输出电流则随LCA驱动外部FET而迅速上升至全调整电流（通常为100秒）。
经过此起始开机上升后，LCA将负载电流保持在命令水平上，直到负载电容充电至电源电压为止，然后LCA饱和，过驱动功率FET并在栅－源上加上大约12V的电压。
更小的负载电流斜率有利于减小系统EMI，因此，如果需要，您可以通过给LCA 输入增加一个电容来减小开机负载电流斜率（图5）。
但使用可控负载电流IC则不需要一个外部高电压栅－漏电容或一个外部栅－源电容。
在可控电流热插拔系统中，LCA一般用于补偿低环路带宽以避免出现不稳定。
这种设计特点允许自由选择功率FET而无需考虑环路补偿。
但它也意味着电流环路本身太慢以至于不能对由输入电压瞬间改变所引起的电流浪涌进行迅速响应。
当您将第二个电源插入至系统中、或以电池工作后恢复至主电源或保险丝接通后都可能出现这种浪涌。
为处理这种瞬态，可控电流热插拔IC带有一个用于检测突变过电流及LCA前馈通道以迅速将环路带回调整的比较器。
与采用可控电压斜率及两个外部栅极电容的系统相比，采用可控电流的系统拥有低得多的总栅极电容。
LCA上的唯一负载是功率FET本身的内部电容，这意味着可控电流实现内在地拥有更快的故障响应速度。
