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[参考译文] TPS2378:意外的功耗行为

Guru**** 2769425 points

Other Parts Discussed in Thread: TPS2378

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1606048/tps2378-unexpected-power-consumption-behavior

器件型号: TPS2378

尊敬的专家:

我们将使用 TPS2378 作为 POE 供电设备、通过以太网供电为产品供电。

同时、我们使用该选项通过直流电压为产品供电、该电压由直流电源插孔连接器提供。

简化原理图如下所示:

两个供电选项之间的优先级通过 TPS2378 中的优先级功能通过 APD 引脚处理。

直流插孔连接器上的输入电压通过 10k Ω 和 237k Ω 的电阻分压器连接到 TPS2378 的 APD 输入引脚。

此电压分压的结果是、从标称 37V 的电压开始、当 APD 输入引脚上的电压高于 1.5V 时、产品由直流插孔供电。

但是、当产品未与以太网电缆连接时、我们会注意到一些意外行为。

下图中描绘了此行为。

绿线表示为产品电子设备供电的 DC/DC 转换器的功耗测量值。

红线表示产品的总消耗功率

水平轴是直流插孔输入端的电压。

输入电压高于 24V 时、该行为符合预期。 两条曲线之间的微小差异是由直流插孔输入上的串联二极管引起的。

对于 15V 至 23V 之间的输入电压、但是这两条曲线之间的差异要大得多。

随着此元件在此输入电压范围内显著升温、TPS2378 中将完全消耗此差异。

 

此外、我们注意到、随着 237k Ω 电阻器的值降低、功耗增加的电压范围可移至更低的范围。

但是、应用中不需要如此低的电阻、因为我们希望仅在直流插孔输入端的电压非常高时进行切换。

 

我们有以下问题:

  • 是否预计会出现这种观察到的行为?
  • 此行为的技术原因是什么?
  • 是否有任何解决方案可以避免这种行为?

 

提前感谢您研究这个问题。

 

此致、
Chris

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Chris、

    这是意料之外的行为。

    理论上、从适配器供电时、电流不会流过 TPS2378、因为 适配器到二极管 再到 VDD 并从 RTN 返回的路径会改变。

    TPS2378 不应升温。 当我们施加 12V 至 30V 的适配器电压时、我们可以看到平稳的电流。

    您能分享设计原理图吗?

    您能否通过适配器、VSS 和 RTN 探测电流?

    此致、

    Zhining  

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好 Zhining、

    按照建议、我测量了通过适配器、通过 VSS 和通过 RTN 的电流。

    所示

    - V_adapter:适配器电压

    - I_ADAPTER:从适配器流入产品的电流

    - P_ADAPTER:产品的功耗

    - I_RTN:流入 TPS2378 RTN 引脚的电流

    - I_Vss:从 TPS2378 的 VSS 引脚流出的电流

    结果如下:

    对于适配器电压 6V

      V_ADAPTER = 6.0V

      I_adapter = 0.29A

      P_ADAPTER= 1.74W

      I_RTN = 0.52mA

      I_VSS = 0.26uA

     

    用于适配器电压 20V

      V_adapter = 20.0V

      I_adapter = 0.122A

      P_ADAPTER = 2.44W

      I_RTN = 38.9mA

      I_VSS = 38.78mA

    用于 24V 适配器电压  

      V_adapter = 24.0V

      I_adapter = 0.07A

      P_ADAPTER = 1.68W

      I_RTN = 0.215mA

     I_VSS = 0.3uA

    以上数据显示 、对于 20V 电源输入、与 12V(或更低)和 24V(或更高)的电压相比、产品的功耗更高。

    这些数据是否能让您进一步了解此问题的原因?

    还有没有办法让我们以保密的方式分享原理图、这样它就不会在这个论坛上向所有人显示?

    此致、

    Chris

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    您好、Chris、

    请查看您的电子邮件以进行原理图审阅。

    在查看原理图时、我将返回给您。

    此致、

    Zhining