理想二极管和热插拔控制器实现电源冗余并隔离故障

理想二极管和热插拔控制器实现电源冗余并隔离故障

电源优先级 

       在传统的二极管“或”多电源系统中，由电压较高的输入电源给输出供电，同时挡住电压较低的电源。这种简单的解决方案满足了应用的需求，在这应用中，电源的优先权不仅是电压较高的电源就优先的问题。图 5 显示了一个备份电源系统，在这个系统中，无论何时，只要 5V 主电源 (INPUT1) 可用，就由该电源给输出供电，而 12V 备份电源 (INPUT2) 仅当主电源无法提供时才会使用。

       只要 INPUT1 高于由 ON1 引脚端的 R1-R2 分压器设定的 4.3V UV 门限，MH1 就接通，从而将 INPUT1 连接到输出。当 MH1 接通时，/PWRGD1 变低，这又将 ON2 拉低，并通过断开 MH2 来停用 IN2 通路。如果主电源无法提供，且 INPUT1 降至低于 4.3V，那么 ON1 就断开 MH1，且 /PWRGD1 变高，从而允许 ON2 接通 MH2，并将 INPUT2 连接到输出。在任何情况下，理想二极管 MOSFET MD1 和 MD2 都要防止一个输入到另一个输入的反向馈送。

图 5：用 LTC4225 实现以 IN1 作为优先输入的双通道电源优先级区分器

PRIMARY SUPPLY：主电源

BACKUP SUPPLY：备份电源

交换电源端和负载端的二极管和热插拔 FET

       LTC4225 允许采用背对背 MOSFET 的应用将在电源端的 MOSFET 配置为理想二极管，在负载端的 MOSFET 配置为热插拔控制器 (图 4)，反之亦然 (图 6)。图 6 中，在 MOSFET 的 GATE 和 SOURCE 引脚之间也许需要一个外部齐纳二极管来箝位，以在 MOSFET 的栅源电压额定值低于 20V 时防止 MOSFET 击穿。无论是按照那安排，LTC4225 凭借理想二极管在 IN 和 OUT 引脚之间的“或”连接，都能平滑地在电源之间切换。

图 6：用 LTC4225 实现在电源端具备热插拔 MOSFET、在负载端具备理想二极管 MOSFET 的应用

BULK SUPPLY BYPASS CAPACITOR：降压模式电源旁路电容器

PLUG-IN CARD 1：插入式板卡 1

BACKPLANE：背板