[實用新型]LKJ插件的熱插拔防護設置

有效

• 申請號: 201520749762.1
• 申請日: 2015-09-25
• 公開（公告）號: CN205039353U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 張浩;裴永剛;龍建坡
• 申請（專利權）人: 河南思維自動化設備股份有限公司
• 主分類號: H01R13/66
• 分類號: H01R13/66
• 代理公司: 鄭州中原專利事務所有限公司 41109
• 代理人: 張春;李想

技術領域

本實用新型涉及LKJ列車運行監控系統，具體涉及LKJ中與插件有關的結構的熱插拔防護設計和防護電路。

背景技術

熱插拔（HotSwap）是指在帶電運行的背板中插入或移除電路板。該技術適合應用在具有背板總線的系統上（系統具有多個插件，各插件的電源和部分信號均接在一起）。其主要特點是在維持系統背板的電壓下，更換發生故障的電路板，并保證系統中其它電路正常運作。優點是方便了系統硬件的升級、維護，縮短了系統故障分析時間；避免了在系統不斷電的情況下插拔電路板引發的故障，減少了維護成本。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于提供一種應用于LKJ中插件的熱插拔防護設計，以實現LKJ中各插件與電路板連接中進行熱插拔時的安全防護。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

LKJ插件的熱插拔防護設置，包括插件、背板，在插件和背板上分別設置連接器，所述插件的連接器為具有短針與長針的連接器，長針為插件的電源地線引腳，短針為插件的器件引腳，其中插件的長針與背板連接器的電源地線引腳連接，短針與背板對應的器件連接。

所述熱插拔防護設置還包括設置在插件的供電電源接口的熱插拔控制器，所述熱插拔控制器包括一個熱插拔控制芯片。

所述插件的供電電源的輸入端經過熱插拔控制芯片和熱插拔控制芯片外部連接的MOSFET以后，再將電源輸出。

本實用新型的有益效果：本實用新型可以是LKJ涉及插件的電路設計中將插件從背板上取下時，防止插件的靜電外泄，同時減小電路板在插拔時的靜電放電干擾。

附圖說明

圖1為本實用新型物理連接防護的設計圖。

圖2為本實用新型硬件電路防護的設計圖。

具體實施方式

下面結合附圖1~2和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。

本實用新型提供一種LKJ插件的熱插拔防護設置，該防護設置由兩部分組成，第一部分是物理連接的防護措施，第二部分是硬件電路連接的防護措施。物理連接的防護措施是指硬件設備上的措施，在本實用新型中。如圖1所示，硬件設施包括插件3、背板1，在插件3和背板1上分別設置連接器2，插件3的連接器2為具有短針4與長針5的連接器2，長針5為一根，短針4不少于一根，分別和背板1上不同的器件相連，長針5用作插件3的電源地線引腳，與背板1連接器2相對應的電源地線引腳接觸，從而與系統的地線構成回路，有利于插件3的靜電泄放，長針5可以保證在背板1與插板的器件相連之前，系統已經形成穩定的回路，并且可以保持在拔出插板時其它器件斷開以后。系統還是存在較穩定的回路，減小插件3板插拔時的靜電放電干擾，短針4為插件3的器件引腳，短針4與背板1對應的器件連接。

硬件電路連接的防護措施是指在插件的供電電源接口連接的熱插拔控制器，熱插拔控制器包括一個熱插拔控制芯片。插件供電電源的輸入端經過熱插拔控制芯片和熱插拔控制芯片外部連接的MOSFET以后，再將電源輸出，可以進行輸入浪涌電流的抑制和功率限制，以減小插件插拔時對系統電源總線造成較大的沖擊以及插件自身的電應力損害，避免可能引起的系統復位或崩潰。

如圖2所示的，MOSFET是指NMOS管Q1，插件供電電源的輸入端經過第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3以后，通過第二電容C2連接在熱插拔控制芯片的第六引腳（即TIMER引腳）上，同時與熱插拔芯片的第五引腳（即GND引腳）相連接，并且通過第五電阻R5連接在熱插拔控制芯片的第七引腳（即PWR引腳）上，又通過第三電容C3連接供電電源的輸入端，插件3供電電源的輸入端同時通過第四電阻R4以后，連接在Q1的漏極，Q1的柵極連接在熱插拔控制芯片的第十引腳（即GATE引腳）上，Q1的源極連接供電電源的輸入端，Q1的源極還與熱插拔控制芯片的第九引腳（即OUT引腳）相連，第四電阻R4與Q1的漏極相連的一端連接熱插拔控制芯片的第一引腳（即SEN引腳），第四電阻R4的另一端連接熱插拔控制芯片的第二引腳（即VIN引腳），第一電阻R1與第二電阻R2之間通過線路連接在熱插拔控制芯片的第三引腳（即UVLO引腳）上，第二電阻R2和第三電阻R3之間通過現樓連接在熱插拔控制芯片的第四引腳（即OLVO引腳）上，本實用新型的熱插拔控制器具備過壓、欠壓、過流、過功率檢測保護及開啟延時啟動、故障自動重啟、OK信號輸出功能；電路的過壓、欠壓閉鎖電壓閥值由第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3配置，過流保護閥值由第四電阻R4配置，NMOS過壓功率限值由第四電阻R4、第五電阻R5配置，第二電容C2決定開啟延時啟動、故障自動重啟時間，在整個電路正常工作以后由PGD引腳輸出電源OK信號。