热插拔CompactPCI总线

Robert Reay

人气增加的原因之一 CompactPCI总线是其热插拔的能力 进出带电背板，而不关闭 系统电源。所需的关键要素之一 热插拔 CompactPCI 板是电源 隔离控制器。

LTC1643L 专为满足电源需求而设计 隔离要求见于紧凑型PCI Hot 交换™规格 PICMG 2.1.芯片将转动 电路板的电源电压在受控的 方式，允许电路板安全插入或 已卸下，而不会引起电源故障并导致系统中的其它主板复位。 它还可以防止短路并报告 通过 HEALTHY# 信号显示电源电压的状态。

LTC1643 特性摘要

LTC1643的特性可总结如下：

控制所有四个 CompactPCI 电源：–12V、12V、 3.3V 和 5V。

可编程折返电流限制：可编程 模拟电流限制，其值取决于 输出电压。如果输出短路至地， 电流限制下降以保持功耗和 电源故障降至最低。

可编程断路器：如果电源电量不足 限流时间过长，断路器会跳闸， 电源将关闭，故障#引脚 将被拉低。

电流限制上电：允许电源 在电流限制下上电。这允许芯片 为具有大容性负载的电路板上电，无需 使断路器跳闸。最大上电 时间可通过定时器引脚进行编程。

片上 –12V 和 12V 电源开关。

BD_SEL# 和 HEALTHY# 信号。

节省空间的 16 引脚 SSOP 封装。

典型应用

图 1 示出了使用 LTC1643L 的典型应用。

图1.典型的 CompactPCI 应用。

电源通过放置外部来控制 N沟道调整管Q1和Q2，5V和 3.3V 电源路径。内部调整管控制 12V 和 –12V 电源路径。电阻器 R1 和 R2 检测过流条件，R5 和 C1 提供 电流控制环路补偿。电阻器 R3 和 R4可防止Q1和Q2中的高频振荡。 电容 C2 提供上电时序和 C6 和 C7 在 12V 和 –12V 输入端提供芯片旁路。 二极管 D2 可保护器件免受低于以下电压浪涌的影响 –15V（采用 –12V 电源）。

LTC3 的 3.5V、12V、12V 和 –1643V 输入 来自 CompactPCI 上的中等长度电源引脚 连接器。3.3V、5V 和 V（I/O） 长引脚上电 总线预充电电路、PCI 桥接芯片和 LOCAL_PCI_RESET# 逻辑。BD_SEL# 信号为 连接到ON引脚，HEALTHY#信号为 连接到 PWRGD 引脚。健康# 信号 与 PCI_RESET# 信号相结合生成 LOCAL_PCI_RESET# 信号。

用于数据总线线路的 1V 预充电电压由一个 LT1117 低压差稳压器产生。输出 的 LT1117 被设定为 1.8V，然后电压下降 由一个1N4148二极管产生1.0V。预充电 电路能够供应和吸收40mA电流。

上电顺序

图2所示为典型的上电时序。

图2.正常通电。

当BD_SEL#被拉低时，调整管 允许导通，并将一个 20μA 电流源连接到定时器引脚。每个调整管中的电流 增加，直到达到该电源的电流限制。然后允许每个电源以该速率上电 dv/dt = 50μA/C1 或由电流限值决定 和负载电容，以较慢者为准。限流故障被忽略，而定时器引脚电压 加大。一旦所有四个电源电压都在 容差，HEALTHY# 信号将拉低。

结论

利用 LTC1643L，可以制造一个 CompactPCI 板 可热插拔，因此系统电源在以下情况下可以保持打开状态 插入或移除电路板。利用 LTC1643L， 安全的热插拔变得像连接 IC、几个功率 FET 和几个电阻器 和电容器。

审核编辑：郭婷