TPS2378: TPS2378 Adapter Option 2模式加入防回流二极管,APD失效PSE持续尝试握手

Part Number: TPS2378

问题描述

我们正在使用 TPS2378 设计一款PoE受电设备(PD),需要实现以下功能:

  1. 通过TPS2378从PoE交换机获取48V-50V电源。

  2. 输出电源分为两路:一路供后级DC-DC使用,另一路用于远距离传输。

  3. 电路需兼容 Adapter Option 2 工作模式,支持通过外部适配器供电。

为了在Adapter Option 2供电时,能够直观区分当前使用哪种电源,我们在电路中加入了指示灯方案:

  • 使用 R6 (15kΩ) 作为LED的限流电阻。

  • 使用 D2 防止Adapter Option 2的电源回流,导致LED在PoE供电时误点亮。

  • 使用 R5、R7 作为假负载,确保在任何工作模式下,系统总电流都大于 10mA,以满足IEEE 802.3at标准对维持功率签名(MPS)的要求。

测试现象

我们对电路进行了两种状态的测试,结果如下:

  1. 移除D2(直通状态) :

    • PoE供电与Adapter Option 2供电可以完全正常切换

    • 当使用Adapter Option 2供电时,PSE设备能正常识别,不会持续尝试握手并提供电源。

  2. 加入D2后

    • PoE供电与Adapter Option 2供电也能正常切换,设备可以从适配器正常取电。

    • 但出现异常:PSE设备的指示灯持续闪烁,表明其仍在反复尝试向PD供电

已做的排查

  • 已测量APD引脚电压:在Adapter Option 2供电模式下,APD引脚对RTN引脚的电压为 2.5V

  • 根据数据手册,APD引脚电压超过 1.5V 时,应关闭内部导通晶体管(pass MOSFET),断开PoE通路。目前2.5V的电压已满足触发条件。

我们的疑问

  1. 加入D2后,是否可能因为二极管的压降或寄生效应,影响了APD引脚的检测电路或内部MOSFET的关断逻辑?

  2. 在Adapter Option 2模式下,APD引脚电压已达2.5V,但PSE仍持续尝试握手,可能的原因是什么?

  3. 是否有其他电路或布局因素,导致内部MOSFET未能被APD引脚可靠关断?

补充信息

  • 芯片型号:TPS2378 (HSOIC-8 PowerPAD封装)

  • 工作模式:Adapter Option 2

  • 相关元件:D2(防回流二极管)、R6(15kΩ LED限流)、R5/R7(假负载)

如需原理图或波形,我们可以随时提供。期待您的专业建议,谢谢!

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  • 您好

    已经收到了您的案例,调查需要些时间,感谢您的耐心等待

  • 你好,

    我会在2-3个工作日内回复您。

    最好的,

    志宁

  • 你好,

    感谢您的耐心等待。

    添加二极管 D2 后,二极管的压降或寄生效应是否会影响 APD 引脚的检测电路或内部 MOSFET 的关断逻辑?

    增加D2二极管本身不会影响APD及其检测功能,主要影响的是整个电路的结构。

    在适配器选项 2 模式下,APD 引脚电压已达到 2.5V,但 PSE 仍在尝试握手。这是什么原因造成的?

    当 D2 就位且适配器通电后,APD 引脚将禁用 TPS2378 的内部热插拔功能。一旦此引脚关闭,TPS2378 的电源将被切断。这意味着 TPS2378 的 VDD 引脚将没有供电,因此 TPS2378 的内部控制完全关闭。然后,当 PSE 发送检测信号时,它将唤醒 TPS2378 并重新进行握手。握手完成后,TPS2378 将再次关闭,并再次循环执行此过程。

    因此,我建议移除D1。适配器供电足以保证TPS2378 APD正常工作。此外,输入整流器也能有效阻断反向馈电电流。D1并非阻断反向馈电所必需。

    最好的,

    志宁