[实用新型]一种热插拔防护电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及电路防护技术领域，尤其涉及一种热插拔防护电路。

背景技术

热插拔(Hot Swap)是指在带电运行的背板中插入或移除电路板。该技术适合应用在具有背板总线的系统上(系统具有多个插件，各插件的电源和部分信号均接在一起)。其主要特点是在维持系统背板的电压下，更换发生故障的电路板，并保证系统中其它电路正常运作。优点是方便了系统硬件的升级和维护，缩短了系统故障分析时间；避免了在系统不断电的情况下插拔电路板引发的故障，减少了维护成本。

在SD卡、SIM卡或单板热插拔的过程中，静电及冲击电流会导致板内器件失效，影响系统可靠性。而常规的防护方法：如长短针连接器、带热插拔的接口芯片及串电阻、加TVS 等，存在成本较高及占用板面积较大的问题。

中国发明专利，公开号：103166166B，公开日：2016年6月1日，该发明公开了发明涉及热插拔控制器。该发明针对现有技术热插拔控制器，软启动功能缺陷及工作不稳定的问题，提供一种热插拔控制器保护电路，避免热插拔控制器误动作，该发明技术方案是，热插拔控制器保护电路，包括电压检测电路、延时电路和开关电路，所述电压检测电路输入端连接输入电压和参考电压，所述电压检测电路输出端通过延时电路与开关电路控制端连接，所述开关电路连接在热插拔控制器触发端和地之间。该发明的技术方案，通过合理地设置检测电压和参考电压，可以在欠压点处使开关导通，拉低热插拔控制器触发端的电压，从而关闭热插拔控制器的输出电压，使其规避掉输入电压波动可能产生的误动作。其不足之处是：该专利是针对高压电源(+9V to+80V)的热插拔控制电路的，该电路结构复杂，占用空间大，价格较高，不适宜在手机、电脑、背板电源等为+5V或+3.3V的工业电子设备领域中推广使用。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中P热插拔电路成本较高和占用空间大的问题，本实用新型提供了一种热插拔防护电路。它可以满足以极低的成本和极小的占板面积，实现高可靠的热插拔防护。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种热插拔防护电路，包括数据线保护电路和电源保护电路，其中，数据线保护电路包括上拉电阻、卡槽和EMI滤波器，所述的上拉电阻一端连接EMI滤波器的供电电源，上拉电阻另一端与EMI滤波器的输入端和数据线端子连接，EMI滤波器的输出端与卡槽连接，所述的电源保护电路包括高边电源开关和TVS二极管，高边电源开关输入端与电源端子连接，输出端与TVS二极管并联后与卡槽连接。

优选地，所述的EMI滤波器为π型滤波电路，在π型滤波电路的两端各并联一个TVS 二极管。

优选地，所述的EMI滤波器为TI的4通道的TPD4F003或8通道的TPD8F003。

优选地，所述的EMI滤波器的供电电源为3.3V直流电压源。

优选地，所述的高边电源开关的型号为AIC1526-0CS，所述的TVS二极管为SMBJ5.0CA。

优选地，高边电源开关AIC1526-0CS的端子IN与3.3V直流电压源、电阻R433的一端、电阻R434的一端、电容C3的一端和电容C220的一端连接，电容C3的另一端和电容C220 的另一端接地，高边电源开关AIC1526-0CS的端子ENA与数据线端、电阻R433的另一端连接，电阻R434的另一端与高边电源开关AIC1526-0CS的端子ENB连接，电容C222和电容 C221并联，高边电源开关AIC1526-0CS的端子OUTA和端子OUTB分别连接在电容C222 的两端，高边电源开关AIC1526-0CS的端子OUTB接地，高边电源开关AIC1526-0CS的端子OUTA接电源VCC_SD。

优选地，电源VCC_SD与卡槽上的端口、TVS二极管SMBJ5.0CA的一端和电容C223 的一端连接，TVS二极管SMBJ5.0CA的另一端、电容C223的另一端和卡槽上的端口均接地。

优选地，卡槽端子GROUND1和GROUND2均接地。

优选地，所述的卡槽连接2个4通道的EMI滤波器TPD4F003或连接一个8通道的EMI 滤波器TPD8F003。

优选地，所述的上拉电阻、电阻R433和电阻434的电阻值均为10KΩ。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：