熱插拔控制器實(shí)現雙極性處理
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時(shí)間：2005-05-29
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
有些應用場(chǎng)合需要使用一個(gè)熱插拔控制器、一個(gè)斷路器或者兩者都要使用，以適應雙極性直流輸入電源干線(xiàn)。在某些使用熱插拔控制器的情況下，這種要求僅僅出于對起動(dòng)電流的考慮。要消除連接器的應力和電源干線(xiàn)的干擾，就必須控制起動(dòng)電流。另外一些應用場(chǎng)合在某一電源因某種原因發(fā)生故障時(shí)就會(huì )出現問(wèn)題。砷化鎵FET放大器的偏置電源就是一個(gè)范例。如果你去掉負的柵極偏壓，那你也得去除正的漏極電源；否則，放大器就會(huì )因漏極電流過(guò)大而自行毀壞。但你只要使用一個(gè)單通道熱插控制器，就可滿(mǎn)足上述這兩個(gè)要求。
圖1，所示電路以浮動(dòng)方式使用TPS2331（即IC1）。該電路使得IC的接地與負輸入電壓有關(guān)。如果正干線(xiàn)電壓太低或負干線(xiàn)電壓太高，則該電路在VSENSE引腳上達不到1.225V的閾值，于是IC關(guān)斷。VSENSE引腳上有大約30mV的滯后電壓，以保證IC開(kāi)啟時(shí)無(wú)震顫。
當正負兩個(gè)電壓都超出各自的閾值時(shí)，IC1接通，為兩只FET提供的受控制的轉換速率隨時(shí)間線(xiàn)性增長(cháng)。要注意的是，該電路只使用N溝道FET，因為尺寸和費用給定的情況下，N溝道FET的導通電阻比P溝道FET的要小。為了使Q1A導通，TPS2331有一個(gè)內置式電荷泵，它能產(chǎn)生一個(gè)比正干線(xiàn)電壓大的電壓，從而對這一FET起增強作用。隨著(zhù)柵極電壓的建立，Q3起到線(xiàn)性電平晶體管的作用，因而Q1B也能隨時(shí)間線(xiàn)性增長(cháng)，其導通速度是TPS2331 14μA輸出電流和C3值的函數。本設計使用這兩只FET的依據是直流通路中允許的最大電阻和FET的功耗值。事實(shí)上可以使用任何規格的FET，視你想要控制的電流大小而定。要注意的是，加到TPS2331上的總電壓范圍不能超過(guò)最大額定電壓15V。如果IC1不在兩個(gè)輸入電源電壓之間浮動(dòng)，則負輸入電壓可能比較大。圖2示出了這樣一種應用電路，其輸入電壓為5V和-12V。該電路的主要要求是，電平移動(dòng)晶體管Q3要能耐受較高的電壓。此外，這一電路還能使用象IC1最大額定電壓15V那么高的正輸入電壓。
圖2，本電路在圖1所示電路基礎上有所改動(dòng)，能承受較高的電壓。
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