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[参考译文] TPS23753A：适用于5V 3A 的高效参考设计

admin
Guru**** 2380860 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23753A, PMP9175, UCC24630, TPS23757, TPS2372-3EVM-757, TPS23757EVM
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/730155/tps23753a-high-efficiency-reference-design-for-5v-3a

器件型号：TPS23753A
主题中讨论的其他器件： PMP9175、 UCC24630、 TPS23757、 TPS2372-3EVM-757、 TPS23757EVM

TI 是否提供了使用 TPS23753A 的高效参考设计？

我们希望从标准 PoE 0/3类中获得最大输出功率。  

此外、由于 高度限制、我们使用 Wurth 变压器749 119 350。

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Michael、感谢您关注德州仪器(TI)的 PoE 产品。

    您可能知道、变压器是提高整体系统效率的最关键组件之一...只要满足高度限制、您是否愿意鉴定其他变压器？

    有助于我们搜索参考设计库的其他一些问题：

    所需的最大功率级别是多少(负载输入端是12.95W 吗？ 3类最大值？)
    是否需要隔离？
    电压/电流要求是什么？
    是否有多个输出？
    您是否有效率目标...或只是"尽可能高？"
    我在网上找到了这个 Wurth 变压器-它的高度为8、3mm。 这是您的最大高度限制吗？

    找到这些答案后、我们将搜索库并返回给您。
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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Michael、抱歉...我现在看到标题中有输出说明... 5V @ 3A ...是15W ...所以我们需要升级到4级、对吧？

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    Thomas、感谢您参与我的请求。

    变压器：是的、我们对其他变压器开放、但 PCB 上的高度限制不得超过9mm。

    电源输出：是的、我们需要12.95W、0级或3级最大功率。

    隔离：我们有一个带 GbE 的屏蔽 RJ45插孔、因此据我所知、我们需要隔离。

    输出数量：我们需要+5V 的单路输出  

    效率：没有目标、尽可能高、因为我们在电源中不耗散的是电路的可用功率。

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    明白了，Michael！

    为了清楚、您希望保持3类最大值、并且设计的输入不需要>12.95W、对吧？

    我之所以提出这一问题、是因为该主题的标题表明需要4类。
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    TI__Guru**** 2380860 points
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    尊敬的 Thomas：
    我们希望保持在3级、因为客户可能尚未拥有4级 PSE。 因此、标题中应显示"5V 2.59A"
    BR
    Michael
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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Michael、

    我已经与 Coilcraft 和 Wurth 一起检查了 EFD15内核中是否有与 PMP9175类似的变压器规格(更薄)，但我没有找到。

    对于您想要使用的变压器、如果您按照我们的电子邮件中的建议将其与 UCC24630离线配对、则可以立即使用。 在这种情况下、您可以使用 TPS23753A。
    或者、您也可以在驱动反激式方法中使用它(使用外部提供的驱动变压器)。 在这种情况下、您可以考虑 TPS23757、因为它具有第二个栅极驱动器。 其 EVM 在直流/直流转换器中具有相当好的效率(效率为~91-92%)、并使用 EFD 内核。

    www.ti.com/.../slvu318b.pdf

    此致、
    达尔文

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、达尔文、

    感谢您的回答。 您是否有 UCC24630在 slvu315a 或类似 EVM 中替代 D3的参考原理图？

    BR

    Michael

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Michael、

    遗憾的是、我们尚未在 TI 设计中使用此同步栅极控制器或用于 PoE 的 EVM。  我已经看到、它 主要用于离线 应用、功率大于30W 的转换器、但尚未用于13W。  使用此控制器可能也很难修改 PoE EVM。 您可能必须首先使用新电路板对其进行原型设计。

    我怎么推荐 TPS23757板？ 与使用 UCC24630相比、它的效率性能更高、因为 TPS23757设计是一种驱动方法。

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、达尔文、
    感谢您的持续支持。 我确实考虑了 TPS23757设计、但出于成本和空间原因、我将其与栅极驱动变压器隔离。 您是否会考虑将 SLVU318B 与 FDMQ8205A FET 电桥结合使用、或者标准肖特基电桥是否已获得~91-92%的效率？
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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Michael、

    91-92%仅是直流/直流转换器效率。 因此、对于 PD 系统、肖特基电桥会将其降至~88-89%。 对于 FDMQ 器件、PD 系统的效率可能会接近90-91%。
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    您好、达尔文、

    在结束本主题之前、我还有2个问题：

    1.功率流中有1或2个(如果是辅助电源)二极管 B1100。 这会导致应用程序。 每个二极管的损耗为0.2W、即辅助电源为0.4W。 是否有更好的方法？

    2.您是否愿意对我们的原理图进行设计审查以发现任何错误？

    BR

    Michael

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Michael、

    是的、我们有一个中间电桥(FET 二极管电桥)、它没有二极管电桥那么糟糕、但没有 FET 电桥那么好。 请参阅我们在 TPS2372-3EVM-757中使用的电桥。 对于此设计、请注意 EVM 上的 det 电阻器。 使用此电桥时、请确保其增加。

    2、绝对！ 请告诉我们、我们可以检查一下。

    谢谢！

    此致、

    达尔文

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    您好、达尔文、

    1)我不是指电桥、而是指适配器电源路径中的极性保护二极管、如 D6：

    您是否有比肖特基二极管更高效的器件？

    BR

    Michael

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    您好、Michael、

    啊、我看到您现在要问什么。 是的、我过去看到过使用 PFET 作为导通元件的设计、而不是使用二极管和从输入到栅极的分压器。 不过，我自己也没有尝试过这种方法。

    此致、

    达尔文

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    您好、达尔文、

    您对此类 PFET ORing 二极管是否有示例原理图和器件建议？

    此致、

    Michael

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    您好、达尔文、

    我遵循了您的建议、并在我们的设计中使用了 EVM slvu318b。 请检查我的原理图是否正确？ 根据文档、该设计可提供11W 的功率。 其他产品、如 Silvertel Ag92015-S (www.silvertel.com/.../160-ag9200.html)、宣传其模块能够通过标准桥提供13W 功率。 2瓦功率的区别是什么？

    此致、

    Michael

    e2e.ti.com/.../Adatis-tps235757-5V-2.2A-for-review.pdf

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    您好、Michael、

    我可以查看原理图并告诉您。

    转换器可以设计为13W 输出功率，但根据 PoE 标准(IEEE802.3at)，1类 PD 的最大输入功率为13W。 这意味着在给定系统效率(电桥、转换器效率)的情况下、转换器的输出功率永远不能为13W。 因此、如果负载在转换器的输出端实际拉取13W、则输入功率将超过最大 IEEE 规格、并且可以将其视为不符合要求。 这就是我们在 EVM 上放置11W 的原因、因为总系统效率为~86%、并且符合13W 最大规格。

    现在、如果您使用 FET 电桥、则转换器输出端的功率可接近12W、从而满足 IEEE 规范。
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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、达尔文、

    TPS23757EVM 使用脉冲 PA0184栅极驱动变压器。 该变压器相当大。 我们能否用 B82804A0354A110 ( en.tdk-electronics.tdk.com/.../b82804a.pdf )替换它。 我假设它具有类似的参数、但比电流互感器小一点。

    此致、

    Michael

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    TI__Guru**** 2380860 points
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    您好、Michael、

    现在关闭此主题、因为我们找到了一个有效的解决方案。 谢谢！