热插拔控制器能够为那些在带电背板上进行插拔操作时,提供了两项重要的功能:
- 当电路板插入时,它可限制具有潜在破坏性的浪涌电流。
- 它可起一个电路断路器的作用,并在断路之前维持可容许的最大电流和最长时间。
从而使整个系统提供连续保护、防止短路和过流故障。
TCA4307 热插拔 I2C 总线缓冲器支持将 I/O 卡插入带电背板,而不会损坏数据和时钟总线,適合用于背板连接。TCA4307在 I/O 外设卡上,當发生热插入事件时将卡上的 I2C 设备安全地连接到背板。建立连接后,该器件将提供双向缓冲,从而使背板和卡的电容保持分离。
在插入过程中,SDA 和 SCL 线路被预充电至 1 V,从而使为器件寄生电容充电所需的电流降至最低。這1V 预充电功能有助于限制外设卡 SDA/SCL 连接时潛在的浪涌电流。

图 1 TCA4307 用于背板应用的原理
TCA4307 也具有卡住总线恢复功能,起一个电路断路器的作用。如果TCA4307检测到 SDAOUT 或 SCLOUT 处于低电平约 40 毫秒,它会自动断开总线。 一旦总线断开,该器件会在 SCLOUT 上自动生成多达 16 个脉冲,尝试将总线保持低电平來复位器件。
当 I2C 总线空闲时,可以通过将 EN 引脚设置为低电平来使 TCA4307 进入关断模式,从而降低功耗。 当 EN 被拉高时,TCA4307 恢复正常工作。 它还包括一个开漏 READY 输出引脚,表示背板和卡侧连接在一起。当 READY 为高电平时,SDAIN 和 SCLIN 连接到 SDAOUT 和 SCLOUT。 当两端断开时,READY 为低电平。
热插拔評估板
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