電源を入れたまま基板やコネクタを抜き差しする技術は、特に大型装置には重要です。このため、ホットスワップが可能な電源供給回路をいろいろ模索していました。過電流検知時にラッチして、出力FETをOFFさせるDC電子サーキットブレーカも試作したことがありました。

最近、ホットスワップ制御専用のICのLT4256が開発され、使えるようになったので早速使ってみましたが、出力用のFETの選択に注意が必要です。
過電流を検知した時は、即時に出力FETをOFFさせるのでOKですが、自動復帰仕様で使った場合に少し問題があります。負荷短絡の場合は、検知電流の1/4程度の電流で監視されるので、FETが過熱することはありませんが、過電流が流れる負荷が接続されていると、自動復帰時に約3%DutyでFETをONさせます。
しかし、復旧時に3%のON時間で過電流検知してもFETを即時にOFFさせないため、FETが過電力になって発熱し、蓄熱して破損する可能性があります。
たとえば48Vで1Aで検知する使い方で、4A相当の負荷を接続した場合、電圧Dropが10VではFETに10V*4A=40Wの負荷が瞬間的に発生します。これがDuty3%で連続的に続くと、1.2Wの電力が発生しますので、FETの放熱対策をしっかり取らないとFETの破損につながります。

このホットスワップICを使っている人はいらっしゃいませんか？

やまさん、こんばんは。技術的に非常に深いお話、ありがとうございます。

リニアさんのICを最終的にご採用とはなったようですが、ホットスワップ自体がホットな話題でもありますし、多くの方のご参考になったことと思います。

私もパワー系は経験が少なく（といいつつ強電がすきだったりしますが）、パワー系のお話はいろんな方の話をいつも興味深くきいています(^_^)

リニアテクノロジーの代理店と対策方法について相談しましたら、2つの方法を提示されました。

①ラッチオフ仕様
これは過電流を検知したらラッチして、出力を遮断し、自動復帰ではなくマニュアルで復帰します。実際には該当するコネクタに細工をして、コネクタが抜かれたらラッチを解除します。
この方法はもっと安全です。

②新しいIC　LT4356-1/2
ホットスワップで自動車にも使えるICが出ていました。このICは安全面が格段に向上しています。
http://www.linear-tech.co.jp/product/LT4356-1%20and%20-2
今までのホットスワップICが厳しくデバッグされてかなり改善されています。
最初からこれを使えば問題はなかったのですが、後の祭りです。
ちなみにこのICでは過電流を検知したら即時にGate電圧を放電させる回路を持っており、復旧動作でのDutyの考え方は有りません。このICでは自動復帰でもFETにかかる電力は小さくホットスワップの強みが出ています。

このICは高圧正電圧のホットスワップ用にはお奨めです。
あれっ？！LTの営業になってしまいました。(^^;)

ホットスワップを使った回路の故障状況を詳しく調べましたが、FETのSourceのワイヤボンドが切れ、①過電力と②過電流の2段階で壊れていました。
まず、負荷が低抵抗で短絡されると、過電流を感知して出力を遮断します。
その後、自動回復サイクルが働き始めますが、制御ICは過電流を検知した時に即時にFETをOFFさせず、電流はそのままで　Duty3%分の時間でFETをONさせます。
この時にFETには瞬間的に過電力がかかります。例として48V2Aの回路で負荷が2Ωで短絡されると、FETには(48V-4V)*2A=88Wの電力がかかります。これはDuty3%で2.7Wに相当します。
このまま放置すると、
①FETが過熱で破損し、FETがON状態になると、
②FETに過電流が流れFETのワイヤボンドが断線します。
現物の確認ではこんな状況でした。

出力FETに放熱板を付け、電力用の部品を使えば一応は解決できるとは思われますが、かなりスペースが大きくなります。
小型のFETをLTの推奨にあるようなパターンで使うと、FETが破損します。

今のままではいずれの対策も難しいです。やはり、過電流検知で即時FETをOFFさせるのがベストです。

Greenlineさん　ありがとうございます。
ADのホットスワップICは低電圧用のため使えませんでした。

この件もう少し突っ込んで考えましたが、やはり安全面では大きな問題があります。
短絡検知後Duty3%で自動復旧を試みていますが、この場合は過電流検知でもFETをONさせてしまうため、負荷が非常に重い場合（短絡ではなくて数Ωの抵抗がある時）は危険な状態に陥ります。
例えば、電源電圧48Vで過電流検知2Aで、もし負荷が1Ωとすると、FETには(48V-2V)*2A=102Wの電力がかかり、Duty　3%では3W相当です。FETは過熱して、FETがONモードで破損すると、ラインには40A近くの電流が流れます。40Aという電流は周辺の回路やFETにとっても危険です。
早くFETが断線したほうが周囲の回路へのダメージは減りますが、。
ということで、この件は引き続きメーカへ確認します。（次回へ）

やまさん、こんばんは！

ホットスワップはやったことが無いですね…。というより大きめのパワーを扱ってこともあまり無く…。経験値が不足してます^^;。

ホットスワップというキーワードが出てきましたので、アナログ・デバイセズの電源IC、それもホットスワップ関連のページをご紹介します！

http://www.analog.com/jp/power-management/hot-swap/products/index.html

皆様、是非ご検討いただければ！