不一样的热插拔控制器

不一样的热插拔控制器
Neil Gutierrez
【期刊名称】《今日电子》
【年(卷),期】2008(000)005
【摘要】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。

【总页数】3页(P77-79)
【作者】Neil Gutierrez
【作者单位】美国国家半导体公司
【正文语种】中文
【中图分类】TN86
【相关文献】
1.不一样的热插拔(hot swap)控制器 [J],
2.理想二极管"或"和热插拔控制器 [J],
3.35V可热插拔的超级电容器后备电源控制器 [J], ADI
pactPCI热插拔技术与LTC1643L热插拔控制器的应用研究 [J], 李勇
5.ADI公司推出集成数字电源监控功能的＋48V热插拔控制器可提供卓越的接插板保护并最大限度减少停机时间 [J],
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2023年热插拔控制器行业市场前景分析
随着计算机的应用逐渐普及和发展，热插拔控制器逐渐成为了计算机外围设备中不可缺少的一部分。

热插拔控制器作为一种高性能、高可靠性、易于维护的外围设备，具有广阔的市场前景。

从目前国内外市场的发展情况来看，热插拔控制器制造业正处于快速发展的阶段。

国内生产中心主要集中在深圳、上海等地，而国外生产中心主要集中在美国、德国、日本等发达国家。

这些国家和地区的产品在国际市场上占有相当大的份额，市场份额逐年增长。

从应用领域来看，热插拔控制器广泛应用于计算机、通信设备、工业控制等领域。

在计算机领域，热插拔控制器主要用于扩展机箱、电源管理等方面。

在通信领域，热插拔控制器主要用于服务器维护、网络管理等方面。

在工业控制领域，热插拔控制器主要应用于自动化生产线、工业机器人等方面。

随着这些领域的不断发展，热插拔控制器市场的需求也会相应地不断增长。

值得注意的是，热插拔控制器的技术发展和应用需求都是不断变化的。

随着新技术的不断涌现，热插拔控制器的性能和功能都得到了不断的提升。

例如，近年来光纤通信技术的不断普及，已经促使一些厂商推出了基于光纤的热插拔控制器。

而随着新的应用需求的出现，例如数据中心的兴起，热插拔控制器市场将会面临新的机遇和挑战。

总的来说，热插拔控制器作为计算机外围设备中不可缺少的一部分，具有广阔的市场前景。

未来随着新技术的不断涌现和市场需求的不断变化，热插拔控制器市场将会呈现出更加多元化和发展壮大的趋势。

热插拔芯片原理
热插拔芯片的原理是利用电流上升斜率控制技术，通过一个电容来设定电流上升的斜率，从而实现电流的有效控制。

在热插拔控制器启动的时候，输出电压慢慢上升，但是输出电流上升的很快，而且输出电流上升的幅度根据不同的电容负载而不同。

如果负载电容比较大，电流脉冲幅度相对很大，如此大的脉冲电流也会影响系统的正常操作。

热插拔技术是一种广泛应用于计算机硬件领域的接口技术，允许在不关闭系统电源的情况下，将设备或模块插入或拔出系统。

在热插拔过程中，通过芯片控制电流的上升斜率，可以有效地控制电流的峰值，避免因电流过大对系统造成冲击或损坏。

热插拔芯片通常包含驱动电路和控制电路两部分。

驱动电路负责提供足够的驱动电流，使得设备或模块能够正常工作；控制电路则负责监测和控制电流的上升斜率，以避免电流过大对系统造成损害。

在热插拔过程中，控制电路会根据电容负载的大小，自动调整电流上升的斜率，以实现电流的有效控制。

除了控制电流上升斜率之外，热插拔芯片还可以提供过压和欠压保护、过载时利用恒流源实现有源电流限制等功能，甚至还有控制电流上升速率、监控电流强度等功能。

这些功能可以提升系统的稳定性和可靠性，延长设备的使用寿命。

总之，热插拔芯片的原理是通过控制电流上升斜率来实现电流的有效控制，从而在热插拔过程中保护系统免受电流冲击的影响。

这种
技术的应用提高了系统的稳定性和可靠性，延长了设备的使用寿命。

目录第一章热插拔概述 ----------------------------------------------------------------------------------- 21.1历史-------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21.2热插拔常见问题 ---------------------------------------------------------------------------------------- 2第二章热插拔导致的闩锁效应及其防治 -------------------------------------------------------- 42.1闩锁效应及其机理------------------------------------------------------------------------------------- 42.2闩锁的产生条件 ---------------------------------------------------------------------------------------- 62.3闩锁的常见诱发原因---------------------------------------------------------------------------------- 62.4热插拔诱发闩锁的原因分析 ------------------------------------------------------------------------ 62.5闩锁的预防措施 ---------------------------------------------------------------------------------------- 7第三章热插拔导致的静电问题及其防治 -------------------------------------------------------- 83.1静电产生 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 83.2静电放电失效机理------------------------------------------------------------------------------------- 9第四章热插拔导致的浪涌问题及其防治 ------------------------------------------------------- 114.1浪涌说明 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 114.1.1概念 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 114.1.2产生原因---------------------------------------------------------------------------------------- 114.1.3影响 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 124.2浪涌防治 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 134.2.1交错引脚法------------------------------------------------------------------------------------- 134.2.2热敏电阻法------------------------------------------------------------------------------------- 144.2.3单芯片热插拔控制器 ------------------------------------------------------------------------ 15第五章总线热插拔 ---------------------------------------------------------------------------------- 175.1 I2C总线热插拔---------------------------------------------------------------------------------------- 175.2 I2C总线热插拔案例 --------------------------------------------------------------------------------- 185.3 74LVT16245在总线热插拔中应用 --------------------------------------------------------------- 195.5扩展知识CompactPCI总线热插拔------------------------------------------------------------- 21第六章热插拔最新解决方案-数字热插拔芯片 ------------------------------------------------ 246.1热插拔芯片的理念------------------------------------------------------------------------------------ 246.2典型应用框图 ------------------------------------------------------------------------------------------ 24第一章热插拔概述1.1历史热插拔（hot-plugging或Hot Swap）即带电插拔，是指将设备板卡或模块等带电接入或移出正在工作的系统，而不影响系统工作的技术。

简单介绍西门子PLC S7-300热插拔功能用户通过合理配置西门子PLC S7-300系列和其他西门子设备，例如：西门子触摸屏，西门子变频器等，可以组合成完整的一套控制系统。

西门子PLC S7-300系列为用户提供了多种扩展模块，用户可以根据控制系统的需求进行灵活选择。

在实际的自动化控制系统中，有时需要西门子PLC实现热插拔功能，来保证系统不间断稳定的运行。

本文下面就对西门子PLC S7-300系列热插拔功能做一个介绍，供用户在配置时进行参考。

西门子PLC S7-300系列的热插拔功能介绍如下：1. 热插拔定义西门子PLC系列对于热插拔的定义为：当用户带电插拔模块时，确保不造成模块的硬件损坏;CPU不会因此而停机，并产生报警;该模块I/O 通道的数值保持不变，而其他模块的运行不受影响;CPU中触发中断组织块或通过DP诊断程序块，得到模块拔出或插入的事件信息，在用户程序或中断组织块中进行相应控制逻辑和I/O通道的处理;2. 热插拔功能使用条件西门子PLC S7-300系列如果需要使用热插拔功能，需满足以下条件：(1)西门子PLC S7-300系列的型号要求：用户需要配置CPU315以上的型号才能支持此功能;(2)一般情况下，西门子PLC S7-300的主系统中无法使用热插拔功能，而分布式I/O模块-ET200M从站可以使用热插拔功能;(3)在分布式I/O模块ET200M中使用热插拔功能时，用户需要配置接口模块IM153的总线模块，同时还需要配置西门子PLC S7-300系列的扩展模块的总线模块;(4)这些总线模块需要安装在有源导轨上，通过有源导轨可以实现模块间电源及信号的连接和传输，当其中一个模块从有源导轨中拔出时，其他模块还可以正常工作;3.热插拔功能的应用在西门子PLC S7-300系列组成的控制系统中，如果用户需要配置为软冗余系统，则可将ET200M从站配置为有源导轨，从而是实现模块热插拔的功能。

热插拔原理热插拔技术是指在计算机运行过程中，可以在不关闭计算机的情况下，插入或拔出设备。

这种技术的出现，极大地方便了用户的使用，提高了设备的可用性和可靠性。

热插拔技术在现代计算机系统中得到了广泛的应用，比如USB设备、硬盘、内存条等都支持热插拔。

热插拔技术的实现离不开硬件和软件的支持。

在硬件方面，主要是通过设备的热插拔控制器来实现。

这些控制器能够在不影响系统正常运行的情况下，对设备进行插入和拔出的检测和处理。

而在软件方面，操作系统需要提供相应的驱动程序和管理工具，来支持热插拔设备的识别和管理。

热插拔技术的实现原理主要包括以下几个方面：1. 设备检测，当用户插入一个设备时，热插拔控制器会通过总线接口进行设备的检测，确认设备的类型和状态。

如果设备是支持热插拔的，控制器会通知操作系统进行相应的处理。

2. 设备初始化，当设备被插入后，系统需要对设备进行初始化，包括分配资源、加载驱动程序、配置设备参数等操作。

这些操作需要在不影响系统正常运行的情况下进行，因此需要有相应的机制来保证设备初始化的安全性和稳定性。

3. 设备卸载，当用户需要拔出设备时，操作系统会先进行设备的卸载操作，包括释放资源、卸载驱动程序等。

在确认设备已经安全移除后，用户可以进行设备的拔出操作。

热插拔技术的应用，极大地方便了用户的使用。

比如在服务器系统中，热插拔技术可以让管理员在不关闭服务器的情况下，对硬盘、电源、风扇等设备进行更换和维护，大大提高了系统的可用性和可靠性。

在个人电脑中，USB设备的热插拔也让用户可以随时连接和断开外部设备，方便了数据的传输和共享。

总的来说，热插拔技术的出现，为计算机系统的使用和维护带来了极大的便利。

随着技术的不断发展，相信热插拔技术会在更多的领域得到应用，为用户带来更好的体验和服务。

凌特超低电压热插拔控制器
佚名
【期刊名称】《电子产品世界》
【年(卷),期】2005(000)B06
【摘要】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。

【总页数】1页(P36)
【正文语种】中文
【中图分类】TN86
【相关文献】
1.凌特48V热插拔控制器 [J],
2.凌力尔特推出宽输入电压范围降压型DC／DC控制器 [J],
3.凌特推出热插拔控制器LTC4216 [J], 无
4.凌力尔特推出具可调限流值的低压热插拔控制器 [J], 无
5.凌力尔特推出2．9V～15V热插拔控制器 [J],
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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。

不一样的热插拔控制器(图)作者：美国国家半导体公司 Neil Gutierrez 日期：2008-5-13 来源：本网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C 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，最大的造成一个低阻抗路径，从而引发大的浪涌电流。

浪涌电流可以损毁电路板上的电容、导线和连接器。

此外，系统电压亦可能会因浪使得其他连接着背板的电路板也无故重置。

热插拔控制器通过控制一个外加FET(见图1)来限制浪涌电流。

此外，这个控制器可在输出短路到接地或发生大型负载瞬变的情况时，通常都认为只要该FET能抵受DC电流负载和最大输入电压便足够。

可是，如果控制器发生故障并且该控制器又是唯一可控制电作条件下都不能确保FET处于安全运作范围(SOA)内。

本文将比较两类控制器，一类只具备有电流限制的控制能力，而另一类是可同插拔控制器，如美国国家半导体的LM5069。

图1 LM5069热插拔控制器控制器图1所示为LM5069热插拔控制器。

当浪涌电流流经传感电阻器(Rsns)时会被感测到，而控制器只会容许一个预定的最大电压通过电压值时，控制器便会调整栅极电压，使其维持最大值电流一定的时间。

电流限制所容许的最长时间取决于故障检测电流、故障阈值和引脚来编程。

一旦TIMER到达故障的阈值，控制器便会关闭栅极，同时输出会脱离系统的输入电压。

系统欠压和过压会分别经由测。

这个组件可验证输入电压是处于指定范围，还是高出欠压阈值或低于过压阈值。

假如输入电压在指定范围以外，那栅极便会关电源正常引脚(PGD)是一个开放漏极输出。

当输出(VOUT)还有几伏便到达输入(VIN)时，开放漏极下拉器件便会被关闭，而PGD会上签下游电路以表示VOUT电压“正常”。

PWR引脚上的电阻会决定通过FET的最大功率极限。