谈起电源的缓发动（软起动），咱们都知道现在大多数电子体系都要支撑热插拔功用。所谓热插拔，也便是在体系正常作业时，带电对体系的某个单元进行插拔操作，且不对体系产生任何影响。
一、热插拔对体系的影响首要有两方面
其一，热插拔时，连接器的机械触点在触摸瞬间会呈现弹跳，引起电源振动，如下图所示：
这个振动进程会引起体系电源跌落，引起误码，或体系重启，也或许会引起连接器打火，引发火灾。
解决的办法便是延迟连接器的通电时刻，在连接器颤动的那十几毫秒内((t1至t2)不给连接器通电，等插入安稳后(t2后)再通电，即防颤动延时。
其二，热插拔时，由于体系大容量储能电容的充电效应，体系中会呈现很大的冲击电流，大家都知道，电容在充电时，电流呈指数趋势下降(左下图)，所以在刚开端充电的时分，其冲击电流是非常大的。
此冲击电流或许会烧毁设备电源保险管，所以在热插拔时有必要对冲击电流进行操控，使其按抱负的趋势改变，如右上图所示，图中0~t1为电源缓发动时刻。
综上所述，缓发动电路首要的作用是实现两项功用：
1）防颤动延时上电;
2）操控输入电流的上升斜率和幅值。
缓发动电路有两种类型：电压斜率型和电流斜率型。
电压斜率型缓发动电路结构简单，可是其输出电流的改变受负载阻抗的影响较大，而电流斜率型缓发动电路的输出电流改变不受负载影响，可是电路结构复杂。
二、电压型缓发动电路
规划中通常运用MOS管来规划缓发动电路的。MOS管有导通阻抗Rds低和驱动简单的特点，在周围加上少量元器材就可以构成缓慢发动电路。通常情况下，在正电源中用PMOS，在负电源中运用NMOS。
下图是用NMOS搭建的一个-48V电源缓发动电路，咱们来剖析下缓发动电路的作业原理。
1)D1是嵌位二极管，避免输入电压过大损坏后级电路;
2)R2和C1的作用是实现防颤动延时功用，实践使用中R2一般选20K欧姆，C1选4.7uF左右;
3)R1的作用是给C1供给一个快速放电通道，要求R1的分压值大于D3的稳压值，实践使用中，R1一般选10K左右;
4)R3和C2用来操控上电电流的上升斜率，实践使用中，R3一般选200K欧姆左右，C2取值为10 nF~100nF;
5)R4和R5的作用是避免MOS管自激振动，要求R4、R5lt;
6)嵌位二极管D3的作用是保护MOS管Q1的栅-源极不被高压击穿;D2的作用是在MOS管导通后对R2、C1构成的防颤动延时电路和R3、C2构成的上电斜率操控电路进行隔离，避免MOS栅极充电进程受C1的影响。
三、电路的缓发动原理
假定MOS管Q1的栅-源极间的寄生电容为Cgs，栅-漏极间的寄生电容为Cgd，漏-源极间的寄生电容为Cds，栅-漏极外部并联了电容C2 (C2gt;>Cgd)，所以栅-漏极的总电容C’gd=C2+ Cgd，由于相对于C2 来说，Cgd的容值简直可忽略不计，所以C’gd≈C2，MOS管栅极的开启电压为Vth，正常作业时，MOS管栅源电压为Vw(此电压等于稳压管D3的嵌位电压)，电容C1充电的时刻常数t=(R1//R2//R3)C1，由于R3通常比R1、R2大很多，所以t≈(R1//R2)C1。
四、电压缓发动电路的作业原理
第一阶段： -48V电源对C1充电，充电公式如下。
Uc=48R1/(R1+R2)[1-exp(-T/t)]，其间T是电容C1电压上升到Uc的时刻，时刻常数t=(R1//R2)C1。所以，从上电到MOS管开启所需求的时刻为：Tth=-tln[1-(Uc*(R1+R2)/(48*R1))]
第二阶段： MOS管开启后，漏极电流开端增大，其改变速度跟MOS管的跨导和栅源电压改变率成正比，具体关系为：dIdrain/dt = gfm *dVgs/dt，其间gfm为MOS管的跨导，是一个固定值，Idrain为漏极电流，Vgs为MOS管的栅源电压，此期间体现为栅源电压对漏源电流的稳定操控，MOS管被概括为压控型器材也是由此而来的。
第三阶段： 当漏源电流Idrain到达最大负载电流时，漏源电压也到达饱满，同时，栅源电压进入平台期，设电压起伏为Vplt。由于这段时刻内漏源电流Ids坚持稳定，栅源电压Vplt=Vth+(Ids/gfm)，同时，由于固定的栅源电压使栅极电流悉数通过反应电容C’gd，则栅极电流为Ig=(Vw-Vplt)/(R3+R5)，由于R5相对于R3可以忽略不计，所以Ig≈(Vw-Vplt)/R3。由于栅极电流Ig≈Icgd，所以，Icgd=CgddVgd/dt。由于栅源电压在这段时刻内坚持稳定，所以栅源电压和漏源电压的改变率相等。故有：dVds/dt=dVgd/dt=(Vw-Vplt)/(R3C2)。
由此公式可以得知，漏源电压改变斜率与R3C2的值有关，对于负载稳定的体系，只需操控住R3C2的值，就能操控住热插拔冲击电流的上升斜率。
缓发动阶段，栅源电压Vgs，漏源电压Vds和漏源电流Ids的改变示意图如下所示。
在0~t1阶段，肖特基二极管D2没有开启，所以Vgs等于0，在这段时刻内，-48V电源通过R3、R5对C2充电，等C2的电压升高到D2的开启电压，MOS管的栅极电压开端升高，等栅源电压升高到MOS管的开启电压Vth时，MOS管导通，漏源电流Ids开端增大，等MOS管的栅源电压升高到平台电压Vplt时，漏源电流Ids也到达最大，此时，漏源电压Vds进入饱满，开端下降，平台电压Vplt结束时，MOS管彻底导通，漏源电压降到最低，MOS管的导通电阻Rds最小。
