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[参考译文] TPS23861：设计包含 TPS23861的电路以实现 POE PD 架构的查询

admin
Guru**** 1684410 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23861, PMP22806, TPS23731, TPS23731EVM-095, TPS23755, TPS2378, LM5116, PMP11257, TPS54360
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/1257960/tps23861-inquiry-of-designing-the-circuit-which-contains-tps23861-for-poe-pd-architecture

器件型号：TPS23861
主题中讨论的其他器件： PMP22806、 TPS23731、 TPS23755、 TPS2378、 PMP11257、LM5116、 TPS54360

你好,这是 Subin Ko 谁属于智能科技股份有限公司

我正在设计包含 PD 控制器的电路、此电路连接到 TPS23861 (PSE)、以便实现 PD - PSE 架构。 (体系结构连接 到 LAN)

如果您不介意、我想询问哪一个 PD 控制器将与 TPS23861兼容。

谢谢你。

此致、

Subin 韩语

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的  Subin：

    理论上、任何满足802.3 PoE 标准的 PD 都可以与 TPS23861配合使用。

    请告诉我以下信息、我们可以为您找到合适的 PD。

    -客户想要使用什么转换器拓扑(在大多数情况下是 ACF 或反激)?
    -输入电压(Vin)范围是多少?
    -输出电压(Vout )范围是多少?
    输出功率是多少?
    -如果是反激式转换器,客户是否需要在次级侧进行同步 FET 或二极管整流?
    -客户想要什么开关频率?
    -是否还有其他注意事项(小尺寸、高效率或其他)?

    此致、

    帝昂

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    e2e.ti.com/.../PSE_2D00_PD-_6CAD70C8_.pptx

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    我无法跟进你上面的问题。 我附上了可能有助于你回答我的问题的文件。 谢谢你。

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的  Subin：

    感谢您的示意图。

    看起来您需要一个来自 PoE + DC/DC 的12V 输出以及一个用于将 12V 转换为5V 的降压转换器。  需要>15W 的功率。

    在这种情况下、我建议您使用 TPS23731。 PMP22806 (https://www.ti.com/tool/PMP22806)是一款12V 2.1A 的参考设计、可满足您的要求。

    请 更正我、如果您想从 PoE +直流/直流转换器获得5V 输出。如果是的话、您可以参考 TPS23731EVM (www.ti.com/.../TPS23731EVM-095)、它是5V 5A。

    您的问题"桥式整流器的作用是什么？"

    因为对 PoE 没有电压偏置要求。 例如、可以让 PR12 =+DC 和 PR36 =-DC、或者也可以让 RE12 =-DC 和 PR36 =+DC。 您将需要一个整流器来确保 PoE PD 输入电压 VDD =+DC 和 VSS =-DC。

    此致、

    帝昂

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的 Diang：

    感谢您的答复、您对电子电路的了解给我留下了深刻的印象。
    遇到像您这样的资深硬件工程师总是令人兴奋。
    我要再 问一个问题。
    我们将选择对手方的 PSE IC 申请802.3at 协议。 (TPS23861PW)
    1.
    您已回复选择 PD 控制器、如下所示。
    " 如果您想从 PoE +直流/直流转换器获得5V 输出、请回答此问题。 您可以参考 TPS23731EVM (https://www.ti.com/tool/TPS23731EVM-095)、它是5V 5A。
    我们将 RJ45电缆的长度设置为1m (PSE-RJ45之间的距离 PD)、因此我们不需要将电源隔离电路与2p I 连接相同。
    即使未将变压器应用于 基于 PD 模块电路的 PoE 架构的一部分、您也能推荐 EV 控制器吗？ (这不违反802.3at 协议、如果 传输 对以太网架构至关重要、请通知我)
    2.推荐将 TPS23731用于 PD 控制器，它被描述为"非光电反激式直流/直流控制器"
    您能给我讲一讲光耦反激电路的概念及其作用吗？
    3. 该解决方案是否需要 额外的直流/直流转换器、请参阅我在第3页附上的简化方框图？
     
    4. 您的两种解决方案(12V、5V)都没有 用于设置输出电压的公式或计算。 您能告诉我一下计算方法吗？
    谢谢你。
    此致、
    Subin 韩语
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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的 Subin：

    感谢您的答复。 通常需要隔离。 下面是 www.ti.com/.../slua736.pdf 提供的一张示例图片  

    1.
    您已回复选择 PD 控制器、如下所示。
    " 如果您想从 PoE +直流/直流转换器获得5V 输出、请回答此问题。 您可以参考 TPS23731EVM (https://www.ti.com/tool/TPS23731EVM-095)、它是5V 5A。
    我们将 RJ45电缆的长度设置为1m (PSE-RJ45之间的距离 PD)、因此我们不需要将电源隔离电路与2p I 连接相同。
    即使未将变压器应用于 基于 PD 模块电路的 PoE 架构的一部分、您也能推荐 EV 控制器吗？ (这不违反802.3at 协议、如果 传输 对以太网架构至关重要、请通知我)
    理论上 、您可以使用 TPS23731内的误差放大器来构建如下所示的低侧开关降压转换器。 但我们没有 TPS23731的参考设计。 有一个使用 TPS23755的参考设计、该设计适用于13 W.e2e.ti.com/.../1004.PSIL048E1_2800_001_29005F00_Sch.PDF
    另一种方法是使用 TPS2378。 该 IC 只是 PD、没有内部 PWM 控制器。 您可以在 TPS2378之后添加降压转换器、只需通过 CDB 引脚进行通信、该引脚具有类似的功能、并且电源状态良好。  
    通常、建议将 TPS23731用于反激式转换器、并针对具体情况推荐将 TPS2378用于降压转换器。
    2.推荐将 TPS23731用于 PD 控制器，它被描述为"非光电反激式直流/直流控制器"
    您能给我讲一讲光耦反激电路的概念及其作用吗？
    PWM 控制器位于初级侧的 TPS23731内部。   次级侧的光耦合器与误差放大器配合使用、可以将误差放大器信号传输到初级侧。 TPS23731具有初级侧调节功能、使用辅助绕组在初级侧获取 Vout 信息、因此无需光电电路。
    3. 该解决方案是否需要 额外的直流/直流转换器、请参阅我在第3页附上的简化方框图？
    TPS23731具有集成式 PWM 控制器来提供初级侧栅极信号、但它仍需要 MOSFET、变压器、二极管等电源组件。 来构建转换器。
     
    4. 您的两种解决方案(12V、5V)都没有 用于设置输出电压的公式或计算。 您能告诉我一下计算方法吗？
    请参阅以下示例：Vout / NS * Na /(R38 + R35)* R38 = 1.75V。 1.75V 是 FB 引脚的基准电压。
    此致、
    帝昂
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    TI__Guru**** 1684410 points
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    谢谢您、Diang。

    我还有一个问题。

    如果我使用您建议使用的类型 PD 控制器 TPS23755、没有反激式转换器(无转换器)、

    您是否认为该设计适合 PD 器件？

    我只是想知道 、不使用变压器(在隔离方面)形成 PD 器件的设计是否不够。

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的 Subin：

    恐怕 TPS23755没有适合您的情况的足够额定功率。 它的额定输入功率为~13W、您的负载功率为5V x 3A。  

    另一点是、对于低侧开关降压转换器、输出侧的接地与输入侧的接地不同。  

    如果不同的接地对您来说不是问题、您可以使用具有类似输出电压闭环控制配置的 TPS23731、如 TPS23755的参考设计。

    如果您希望 Vin 和 Vout 共用同一个接地端和~25W 的额定输入功率、我建议您使用 TPS2378 +降压 CTL 来满足您的负载要求、但它需要两个 IC。

    此致、

    帝昂

      

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    您好、Diang。

    是否有 TPS2378 +降压 CTL 参考电路？

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    尊敬的 Subin：

    是的、我们有一个使用 TPS2378和 LM5116的参考设计 PMP11257 (www.ti.com/.../PMP11257)。 它采用12V 2A 输出设计。 您可以将其配置为5V、但效率可能会因更大的降压比(从57Vin-12Vout 到57Vin-5Vout)而下降。

    此致、

    帝昂

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    您好、Diang。

    感谢您的一贯和亲切的回复。

    我只是想知道、如果我使用 TPS54360BDDAR 来设计 TPS2378 +降压 CTL 电路。(TPS54360是我们用于降压转换电路的通用 IC)

    不过、LM5116似乎效果不错、TPS54360是一种简化得多的开关稳压器 IC、

    我不知道我们可能不得不使用 LM5116的原因、它只是具有从 TPS2378 CDB 引脚到 EN 引脚的 CDB 偏移页。

    我的查询如下。

    1.我们是否可以使用 TPS2378 + TPS54360BDDAR

    2.(如果我们必须使用 LM5116通过 TPS2378设计 PD)我应该选择 LM5116的原因。

    谢谢！

    此致、

    Subin 韩语

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    TI__Guru**** 1684410 points
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    尊敬的  Subin：

    TPS54360BDDAR 的额定电压为60V。 该值对于 PoE PD 来说稍低、为37 - 57V 直流输入电压。

    瞬态输入电压 可能高于60V。 如果您对输入电压 范围感到满意或拥有过压 保护电路、则可以考虑 TPS54360BDDAR。  

    此致、

    帝昂