This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] TPS23734:PoE IEEE802.3bt 3类 Calss4 25.5W PD 定制设计

Guru**** 1794070 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23734, TPS23734EVM-094, TPS23730, TPS23730EVM-093, TPS23754, TPS23731
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/935336/tps23734-custom-design-for-poe-ieee802-3bt-type3-calss4-25-5w-at-pd

器件型号:TPS23734
主题中讨论的其他器件: 、TPS23730TPS23730EVM-093TPS23754TPS23731

尊敬的*:

我们需要根据 采用 AFC (有源钳位正向)配置的 TPS23734为 PD 设计 PoE IEEE802.3bt 3类 Calss4 25.5W 电源。

我们需要输出电压为24V、输出电流 Iout_max 1A、如果无法实现、则可接受12V 和 Iout_max 2A。  TPS23734EVM-094上的输出电压5V 和 Iout_max 5A 是不可接受的、但这是定制设计的良好起点。

我知道 TPS23734没有相关指南、因此介绍了如何在更改输出电压和电流时重新计算变压器和其他元件。 我开始浏览 SLUA535A、但一直停留在开头。  

VIN_MIN = 37V

VIN_max = 57V

Vout=24V

Iout_max=1A

计算输出电感器:

1)选择 fsw ->我认为这是 符合 TPS23734 DS 的250kHz、并且 Fosc_min = 225kHz 且 Fosc_max = 275KHz 是否正确?  

或者、当电阻为60kohm 时、thins 最小值为225、最大值为275?

那么 、这意味着可以更改 L 以获得不同的频率、然后我们有不同的 Fosc_min 和 Fosc_max?

2) 2)如何为 TPS23734选择最大占空比? 每个 DS 的最大 D 周期为 78%

对于 TPS23734、选择 Dmax = 60%是否是个好起点?  

然后、如何计算 TPS23734的 Dmin? 由于 sluc662a 计算器已锁定了 Dmin 计算、因此我看不出它是如何计算的。

3) 3)关于 DILO 纹波、是否可以选择20%?

此致、
David。

  • 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。

    尊敬的 David:

    感谢您的问题以及您对 TPS23734的关注。 您已经发现、设计直流/直流电源转换器很困难。 这就是为什么我始终建议使用我们已知使用的前一个设计作为新设计的基础。  

    我建议您查看 TPS23730EVM-093。 我知道这不是你所要的,但它是接近的。 TPS23730EVM-093是12V ACF 板、但适用于50W 而不是25.5W。 但是、要将其更改为25.5W、只需更改变压器、感应电阻器(低于通常小于1欧姆的初级 NFET)和输出电感器。 好消息是 TPS23730和 TPS23734是引脚对引脚兼容的、因此您可以订购 TPS23730EVM-093、制作模块以使其为25W、然后当 TPS23734生产器件可用时、您可以将其放入设计中。  

    或者、TPS23754具有多个12V ACF 设计、您可以完全复制:  

    https://www.ti.com/tool/PMP9563

    https://www.ti.com/tool/PMP4909

    但请注意、TPS23754和 TPS23734不是引脚对引脚兼容的。

    最后、TPS23754具有您可以参考的24V-1A 设计、然后将 TPS23734放置在 :https://www.ti.com/tool/PMP22301中

    当然、由于某些基准电压不同、TPS23734需要进行一些调整、但与设计一个全新的设计相比、这些更改将是最小的。  

    但是、此设计是反激式设计。 实际上、24V ACF 是一项难以设计的任务。 这是因为 ACF 拓扑在初级 FET (变压器的初级侧)上具有高开关电压、并且在关断期间、高输出电压会在次级侧留下大量能量、必须加以处理。 TPS23734具有称为"软停止"的功能、可以处理这种剩余能量问题、但 TPS23754不能处理。 无论采用哪种方法、24V ACF 可能需要初级侧200V FET、次级侧100-150V FET 以及一些大缓冲器。 因此、它将会很昂贵。 总之、除非您知道自己在直流/直流设计中所做的工作、否则我不建议使用24V ACF。  

    要巧妙地回答您的问题、请执行以下操作:

    1) 我建议使用250kHz 开关频率、因为大多数 PoE 变压器都针对此开关频率进行了优化。 在选择其他器件时、它将为您提供最多的选项。

    2.)是60%是好的。 您可以假设最低为30%、您会发现这些论文中有许多假设没有解释。 实际上、即使我们对一切进行了完美的计算、物理部件也具有容差、有时布局在设计中起着重要作用、因此在构建后、通常需要调整设计。  

    3) 完全由你决定。 具体取决于您的负载是什么以及它需要什么。 我已经看到要求为5%、我已经看到了20%。 如果你真的不知道、我会使它变得更紧密、比如10%、因为为什么不让它变得更紧密。 您可以在以后降低成本。  

    如果此帖子回答了您的问题、请将此主题标记为已解决。 谢谢你。

     

    此致、  

     

    Michael P.

    应用工程师

    应用工程师  

  • 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、Michael、

    首先、感谢您的详细解释。

    阅读此内容后、我必须后退一步、并提出以下问题

    1) 1)如果需要大于12V 的输出电压、那么您建议使用采用 ACF 正向转换器拓扑的 PSR 反激式或 ACF 反激式?

    -如果 TPS2373x 配置为反激式、它是否可以使用 GAT2向反激式拓扑添加有源钳位?

    2) 2)如何计算 或估算初级和次级上所需的 FET 电压?

    " 无论采用哪种方法、24V ACF 都可能需要初级侧200V FET、次级侧100-150V FET 以及一些大缓冲器。 "

    3) 3)有一个针对 PSR 反激式进行优化的 IC TPS23731,您是否会推荐此 IC 用于24V 1A 输出?

    4) 4)我还有一个基于 TPS23730 (PSIL095)的24Vout PSR 反激式原理图、这是我们需要什么的 god 起点吗? (此原理图的一个问题是输出电压为5V 5A,我不知道这是否是拼写错误)

    5) 5)关于变压器的一个问题如果我们决定使用 PSR 反激式、我发现了 colicraft 提供的这种标准变压器  

    https://www.coilcraft.com/en-us/products/transformers/power-transformers/power-over-ethernet/poexxq/

    那么,我们能否围绕该 POE40Q-24E 设计其余组件 ?

    此致、

    David。

  • 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。

    尊敬的 David:

    1) 我建议使用二极管整流反激式

    2) V = L* di/dt

    可以通过应用手册计算电流。 该时间基于开关频率和占空比。  

    3) 是的、我推荐使用 TPS23731。  

    4) PSIL095是5V/5A 设计、我不确定带该 IC 的24V/1A 设计来自哪里?

    5) 否、PSR 需要为其制造变压器。 您必须与变压器供应商合作创建一个、否则负载调节将不如 EVM 指南中所述的严格。  

    如果此帖子回答了您的问题、请将此主题标记为已解决。 谢谢你。

     

    此致、  

     

    Michael P.

    应用工程师

    应用工程师  

  • 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。

    尊敬的 Michael:

    关于 PSIL095、我将其从我们的 FAE 中获取、它显示为24V 1A、它具有24V 的 eff 测量值。

    我可以通过邮件将设计发送给您。

    您能告诉我们您是否具有 TPS23731的 PSR 反激式配置? 使用了什么变压器?

    BR、

    David。

  • 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。

    David、  

    我感到困惑的是、PSIL095的设计具有不同的 BOM、这些 BOM 会产生不同的输出电压。 但是、我办公桌上的 PSIL095为5V、所以我被扔掉了。 我觉得这些设计仍然具有相同的 PSIL #、这让我感觉很不好。  

    对于24V 二极管整流 PSR 反激式转换器、变压器看起来像是由 Wurth 制造的、我们可以在专用消息中讨论数据表。  

    如果此帖子回答了您的问题、请将此主题标记为已解决。 谢谢你。

     

    此致、  

     

    Michael P.

    应用工程师

    应用工程师