智能的热插拔控制：浪涌电流限制的下一个发展阶段

　　由于具备数字接口而增加 的功能远不止监视板卡功率。你还可以向器件发布指令以控制电源并配置及报告各种故障表现。例如，开关可能由于背板欠压状态等故障而断开。在这种情况下，可以设定一个标记，根据这个标记确定故障原因。这也可能产生一个“报警信号”，将中断电压拉低以通知系统出现了故障。此外，你还可以设置，出现哪些故障时让板卡永久断开或自动再加电。例如，远程或难以提供服务的系统可能优先选择在欠压状态结束时允许板卡自己重新启动。

　　这种信息可以两种方式获取。首先，你可以采用常见的I²C总线读写寄存器。在-48V系统中，这常常意味着跨隔离势垒向I²C主器件发送数据。LTC4261将发送和接收数据引脚（SDAO 和 SDAI）分开以简化隔离电路。其次，你可以利用单线广播模式进一步降低成本。在这种情况下，单输出引脚和外部光隔离器重复发送一个数据流，提供了寄存器内容和所测得的电压和电流值。

　　监视多种故障

　　现代热插拔控制器除了过流，还监视多种故障。在 -48V 系统中，对所允许的工作电压常常有严格的要求以保护负载。两个欠压输入 UVH 和 UVL 允许从断开电压（如 -38V）独立选择接通电压（如 -43V）。如果输入电压太高，那么过压输入 OV 就断开开关。

　　LTC4261 简化了电源启动过程，并确保就负载而言恰当的电源启动。它延迟产生电源良好信号，在MOSFET开关升高板卡电源电压之后启动负载。接着，加电定时器启动。系统监视器必须回来终止定时器，以指示正常工作状态。如果由于系统启动出现故障，定时器最终没有接收到这个信号，那么电源就关断。

　　软启动和独立浪涌电流限制改善连接

　　除了很多新型监视功能以外，基本浪涌控制功能也在不断改善。在某些具有极大背板电感的应用中，不仅必须控制浪涌电流，还必须限制浪涌电流的上升速度（dI/dt），以最大限度地减小对背板的干扰。限流电路现在纳入了软启动功能以限制dI/dt，而dI/dt是通过选择外部电容器C_SS来控制的。

　　另一个改进是将插入板卡时的浪涌电流限制与断路器使用的工作电流限制分开。在负载电流很大的系统中，可能存在很大的负载电容。如果将这么大的电容充电到48V，会存储相当高的能量。启动时在MOSFET 开关中消耗等量的能量，这是最大的负担。LTC4261允许定义断路器限流值，可以用R_S设置，不受用C2设置的浪涌电流的影响。因此，你可以给大负载电容加电，同时最大限度地降低MOSFET的功耗和尺寸。图4显示 LTC4261 在一个 -48V 板卡插入后启动该板卡的过程。

　　结论

　　在板卡带电插入时，安全管理电源是要求高可用性系统的关键功能。过去几年人们已经对电路进行了多种改进，以确保板卡带电插入时的安全。早期的热插拔电路粗略限制浪涌电流。后来的改进是增加电子断路器来隔离故障、增加比较器来监视电压以及增加电 源良好信号来安全地启动负载。今天，这些电路含有具备片上数据转换器的数字接口，允许系统连续监视和管理电源。有了这样的信息，就可以设计达到更高的可靠性和耐用性的系统。