【導讀】將一個簡單的錄音筆或其它外設插入USB端口時
，可能導致不希望發生的係統複位。此時需要在端口前端提供一個限流器，在插拔端口時提供短路和過載保護。為USB端口產生5V電源時，該電路能夠抑製USB連接器熱插拔過程中的峰值浪湧電流
，並根據端口需要將工作電流限製在500mA以內。

這種接口的一個特征是需要給各種需要連接的外設供電
，例如：錄音筆
、小型硬盤、調製解調器、MP3讀取器、存儲器卡等。服務器板提供12V主電源供電，有些應用中包含一個buck轉換器
，將該電壓降至3.3V，用於邏輯電路供電。還需要一個升壓電路，把3.3V電壓提升到標準的USB端口電壓(5V，可提供500mA電流)。

帶電插入外設時可能引發一些問題：瞬間在端口的5V引腳插入一個不是純電阻的負載，由於存在容性元件

，會產生快速、大幅度的電流
，使得USB端口的電流遠遠超出500mA。

把一個大功率的硬盤連接到端口時同樣會發生類似問題
，此時的容性負載不再是主要問題，硬盤的標稱工作電流可能超出500mA，這是引起係統複位或電源進入保護狀態的關鍵原因。為了抑製浪湧電流，把最大輸出電流限製在500mA以內，我們需要在5V電源和端口的VOUT引腳之間增加保護電路。

負載接入時，由於保護器件不能在瞬間實現限流(電路沒有達到故障電流限製或發生自激)，帶電插拔後會出現一段短暫的盲區
，使係統建立穩定。在此期間電源必須能夠承受浪湧電流的衝擊。降壓轉換器由於利用ILIMIT電阻對IOUT進行檢測
，能夠處理一定的浪湧，電流環路將IOUT保持在電阻設置的門限以內。升壓轉換器則不具備這一功能。

升壓轉換器的電感在VIN和he負fu載zai之zhi間jian提ti供gong了le一yi個ge連lian續xu通tong道dao，當dang電dian源yuan不bu能neng為wei負fu載zai提ti供gong足zu夠gou的de電dian流liu時shi，開kai始shi為wei升sheng壓ya轉zhuan換huan器qi的de電dian壓ya源yuan充chong電dian。有you些xie情qing況kuang下xia，可ke能neng造zao成cheng監jian控kong電dian路lu觸chu發fa係xi統tong複fu位wei
，導dao致zhi圖tu1所示的係統失效。

圖1. 在為USB端口產生5V電源的同時，該電路能夠抑製USB連接器熱插拔過程中的峰值浪湧電流
，並根據端口需要將工作電流限製在500mA以內。

對5V boost電路進行簡單修改可以解決這一問題：在boost轉換器輸出和反饋電阻分壓器之間插入一個小電阻(大約0.5Ω)。由於5V轉換器補償該電阻兩端的壓差，作用在IOUT限製器(MAX8586)的電壓與5V負載電流無關。這一電路改動能夠在帶電插入錄音筆等低電容負載(1µF)時避免出現較高的尖峰電流，這種尖峰電流會導致boost轉換器，然後是3.3V總線過載而複位係統。0.5Ω電阻不僅在係統處於“盲區”期間將峰值電流限製在合理範圍內，還能夠將IOUT的最大值限製在500mA
，滿足USB端口的要求。

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