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[参考译文] TPS23754：用于多电源输出的 PoE ORing 选项

admin
Guru**** 1567975 points
Other Parts Discussed in Thread: TPS23754, PMP6812, 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/1217457/tps23754-poe-oring-option-for-multiple-power-outputs

器件型号：TPS23754
主题中讨论的其他器件： PMP6812、 PMP6672、 TPS23731

大家好！

我想获得有关 为我的器件实现冗余电源的最合理方法的建议、具体方法是通过 2个直流电源和1个 PoE 作为备用电源为其供电。

我的终端设备需要12V、5V 和3.3V 电压输出、并将消耗大约3-25瓦的功率。

两个直流电源都提供12V 输出电压。 但是、将从一个电源消耗功率-来自直流电源的功率将通过电源多路复用器例如 TPS2124Y 进行切换。

对于 PoE 设计、我要使用 TPS23754并将其与 ORing 选项配合使用。

我关心的问题是：

1.在这种情况下使用 ORing 选项2并设计具有3个输出电压的反激式转换器是否更好？

2.或者可能使用 ORing 选项3并使用另一个直流/直流转换器为我的设备提供12V、5V 和3.3V 电压是更好的选择？

我已经分析过 TI 的一些参考设计、但无论如何、我想确保器件能够正常工作并且尺寸不会过大。

感谢任何帮助！

此致、Andrzej

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    TI__Guru**** 1567975 points
    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 Andrzej：

    感谢您的联系。

     

    1.在这种情况下使用 ORing 选项2并设计具有3个输出电压的反激式转换器是否更好？

    PoE PD 输入电压为37 - 57V、您的电源的额定电压为12V。 如果使用选项1和2、则输入电压范围为12 - 57V。

    在反激式中、Vout = Vin / N * D/(1-D)。 TPS23754的最大占空比为~75%。 保留一些裕度、并考虑最大值为66%、这会使  D/(1-D)<= 2。  

    当最大 Vout = 12V 且最小 Vin = 12V 时、 您需要最大 D/(1-D)= 2、这样 N = 2。

    当最小 Vout = 3.3V 且最大 Vin = 57V、N = 2时、您需要最小 D = 10.4%。  

    我认为您可以在方案2中设计反激式、但其更宽的工作范围可能会使其成为低效率的器件。 次级侧二极管/SYNC FET 可能需要高额定电压。

    2.或者可能使用 ORing 选项3并使用另一个直流/直流转换器为我的器件提供12V、5V 和3.3V 电源是更好的选择？

    在转换器工作范围方面、最好将37-57V PoE 电压源和12V 电源分开。 但要使用两个转换器、可能需要较高的 BOM 成本。

     

    此致、

    帝昂

  • 0
    TI__Guru**** 1567975 points
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    尊敬的 Diang：

    感谢您所提供的澄清。

    我认为、在本例中使用 ORing 选项3 似乎是更好的选择、因为转换器可以保持更高的效率、并且不需要更高的设计复杂性。

    说了这句话、我还有其他问题：

    1.在这种情况下、当输入电压为37-57V 时、在选择合适的变压器时、是否有其他需要考虑的地方(在匝数比、电感方面)？

    2.为满足 PoE 上电冗余要求,是否可以 实施 ORing 方案3作为无中断故障转移备份? 根据 SLV306A、存在一种可能、但当存在 PoE 时、它会一直耗散功率。

    此致、

    安德烈泽伊

  • 0
    TI__Guru**** 1567975 points
    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 Andrzej：

    感谢您的答复。

    我们提供了一些采用 TPS23754并具有不同输出电压电平的参考设计。 此外、Wurth、Linkcom、Pulse、 Coilcraft 等变压器制造商都有 PoE 变压器(37V - 57V 输入)。 您可以搜索" 制造商名称"+"PoE 变压器"来查看他们的产品。  

    PMP6812 12伏 1.8A PoE13F-12LB
    PMP6672 5伏 5A JA4456-DL

    2.是的，方案3可以在 PoE 和适配器之间进行无中断过渡。  

    -维持功率特征(MPS)：如果 PD 在一段时间内消耗太低的电流，PSE 将关闭 PD 的端口。 TPS23731等一些产品具有自动 MPS 功能、可以使 PSE 保持开启状态、而无需额外电路。 但对于 TPS23754、当适配器供电并且 PD 空闲时、您可能需要假负载才能保持 PoE 端口仍然可以>= 10 mA。  

    ORing 电路需要经过精心设计,以使适配器或 PoE 优先。 有时需要将反馈环路电阻分压器调整为误差放大器输入、使一侧的输出电压更低。  

    此致、

    帝昂

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    TI__Guru**** 1567975 points
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    尊敬的 Diang：

    感谢您提供的信息。 我认为这解决了我选择合适变压器时的问题。  

    要使用 PoE 作为备份(适配器优先级)来实施 ORing 选项3、我将尝试使用 TPS23754、因为它目前的可用性比 TPS23731好。 尽管如此、如果此解决方案适合我的设计、我必须对其进行测试。 如果有必要、我可以与您分享结果。  
    感谢您的支持！

    此致、Andrzej