3 企業伺服器系統範例

eFuse 廣泛用於前端的機架式伺服器模組中，以提供輸入保護和熱插拔功能。圖 2 顯示機架式伺服器的典型配電架構，其中輸入來自 12V 背板，然後從 eFuse 分配至所有下游負載。包含背板、PCB 佈線與介接連接器的電源路徑會引入寄生電感 (L)，並在故障事件期間產生非預期的暫態電壓。

讓我們量化分析 L 對 eFuse 的影響，如 圖 3 中所示。若發生輸出短路，eFuse 會瞬時中斷大量電流，在 1µs 內從約 200A（過電流）降至 0A（關閉保護），進而產生大電流暫態 (di/dt) ，如 方程式 1 中所示：

此電流會作為能量滯留在寄生電感中並產生突波，如 方程式 2 中所示：

該 -20V 突波將與 12V 輸入電源供應器串聯，並將實際產生 32V 的正電壓突波，超過德州儀器 (TI) TPS25984B eFuse 的 20V VIN 絕對最大額定值。同樣地，輸出電感也會在輸出上產生負電壓突波。

為防止發生這種情況，我們需使用暫態電壓抑制器 (TVS) 二極體對正極側電壓進行箝位保護，同時使用低順向電壓飛輪式肖特基二極體對負極側電壓進行箝位保護。必須謹慎選擇這些元件，以確保可靠的系統保護。