熱插拔(hot-plugging或Hot Swap)即帶電插拔,是指將設備板卡或模塊等帶電接入或移出正在工作的系統,而不影響系統工作的技術。按照電路帶電插拔時對器件和信號的影響程度,帶電插拔的防護設計可分為四個等級。
1.0級防護
具有0級防護設計的電路板應在先關斷主電源的情況下才能安全的帶電插拔。它沒有對瞬變電流或突變電壓的抑制保護,插拔過程中插入電路板接口也不能進入高阻狀態。如果插入電路板在系統沒有斷電情況下就進行帶電插拔,板上的接口器件或其他元件很可能受到損壞。只能達到0級防護設計的電路板不能帶電插拔。
2.1級防護(Partial Power Down)
具有1級防護設計的電路板在斷電時能限制帶電總線和插入電路板接口之間的電流,從而防止插入電路板受到損壞。這種瞬態電流限制就能保證在不打斷主電源情況下帶電插拔電路板,但是在帶電插拔期間,主系統必須暫停信號傳輸。
3.2級防護(Hot Insertion)
具有2級防護設計的電路板具有帶電插拔性能,它能防止插入電路板插拔時的驅動沖突。2級防護設計除了具有1級防護設計的能力外,信號端還能在電源電壓上升到指定值之前保持高阻狀態,在電源電壓超過這個指定值后會按照設置狀態輸出。
4.3級防護(Live Insertion)
具有3級防護設計的電路板在帶電插拔時對系統電源和信號沒有其他的限制、約束和要求。帶電插拔和數據交換可同步進行,即在任何情況下進行插、拔操作都不會破壞數據,當然更不會損壞器件。
目前,支持熱插拔的連接器基本遵循了先通后斷的設計方法。通過不同的端子長度來控制不同端子的斷電順序,來實現便捷的熱插拔功能。