1. 前言
熱插拔(Hot-Swap)技術正隨著市場需求和技術發展不斷演進。隨著低功耗技術的進步,許多設備的工作電壓已降至 12V、19V、24V,甚至 USB-C(5V/9V/20V)。
這一趨勢推動了熱插拔技術在工業與自動化設備中的應用,特別是在智能製造(Industry 4.0)領域,促進了以下應用的發展:
► 工業控制器(PLC)的熱插拔 I/O 模組
► 機器人與自動化設備的可熱插拔控制單元
► 工業級 24V 直流電源熱插拔技術
► 車載設備(如自駕車傳感器、控制器)的熱插拔功能
安森美半導體推出ecoSWITCH™ NCP45750/45770/45790系列負載開關,為高效電源域切換提供元件精簡且節省空間的解決方案,並通過軟啟動功能抑制浪湧電流。
這些器件不僅集成了超低導通電阻的控制功能,還通過故障保護與電源良好信號增強系統的安全性與監控能力。其高效且經濟的設計特別適用於低功耗、小尺寸的電源管理和熱插拔應用。
2. 產品特色
► 帶電荷泵的高階控制器
► 具有極低 RON 的整合 N 通道 MOSFET
► 透過受控轉換速率進行軟啟動
► 可調轉換速率控制
► 透過電源良好輸出進行故障檢測
► 熱關斷與欠壓鎖定
► 短路和可調過電流保護
► 輸入電壓範圍為 3V 至 24V
► 極低的待機電流
► 符合 RoHS/REACH 標準
3. 內部方塊圖

4. 設計利益
安森美半導體推出超低導通電阻NCP45750/45770/45790系列負載開關具有以下幾個設計利益:
► 簡單/乾淨的設計
► 待機模式下無電流消耗
► 更小的 PCB 佔地面積, 比離散式低 64%
► RON 較低 (由於電荷泵驅動 NMOS)
► 可調式軟啟動時間
► 故障保護
► 電源軌監控和排序
► 提高短路保護精度
5. 結語
Hot-Swap(熱插拔)設備指的是能夠在系統運行期間插入或移除,而不影響系統正常運作的設備。其熱插拔能力取決於硬體支援與作業系統驅動程式的相容性。
在 <24V 供電環境下(如 5V、12V、19V、24V 等常見的低壓直流系統),支持低功耗 Hot-Swap(熱插拔)的設備主要應用於消費電子和 IoT 工業產品。
未來,這項技術將廣泛應用於車用電子、智能家電、電動車、無線設備及醫療設備(可更換電池 / 模組化儀器)等領域。
在這些設備中,Hot-Swap 技術尤為關鍵,有助於減少停機時間並提升系統可用性。
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