在PoE应用中,正确检测很重要
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为了使任何行业标准得到广泛采用,两个必需的特性是:互操作性和安全性。
在以太网供电 (PoE) 的情况下,这两种技术的声誉很大程度上取决于电源(供电设备或 PSE 控制器)如何检测符合 IEEE802.3 的负载(受电设备或 PD 控制器)。或者,更准确地说,拒绝无效的。
尝试为有源负载供电的第一步是正确检测 CAT-5 电缆 PD 侧的 19-26.5KΩ 电阻器。根据当前的 IEEE 规范(802.3at 的第 33 条),PSE 必须正确检测该范围内的电阻器,并且可以选择接受(或拒绝)15-19KΩ 或 26.5-33KΩ 范围内的任何电阻器。任何 <15KΩ 或 >33KΩ 都将被拒绝并且不会打开。至关重要的是,检测要可靠且一致地进行,以防止提供可能导致端口级组件损坏的过高电压。
虽然标准定义了通过第一步必须做什么,但它并没有明确规定如何。
因此,PSE 控制器的检测功能在不同 IC 之间存在很大差异。最大的区别是:(1) PSE 控制器尝试发现负载电阻的次数,(2) 达到什么精度,以及 (3) 在什么持续时间内。
这种情况的可怕之处在于,某些实施可能会导致“愚弄”行业接受的 PoE 测试套件,使其认为 PSE 控制器是安全的,而实际上,在正确错误的条件下,它会尝试分类(甚至可能是电源)无效负载。
这些条件之一是所谓的“插入/拔出/插入”(或颤抖的手)测试。在此测试期间,在 11-15KΩ 范围内的低电阻和无效电阻水平下,一些著名的 PSE 控制器将错误地断定存在有效的 PD 负载并进入分类步骤。
在这个例子中:
· 负载上存在 11.5KΩ的无效 R DETECT值,
· 负载在可接受的 IEEE802.3 时间范围内被插入、拔出和重新插入,并且;
· 实施了两点检测方法。
避免这种情况以及其他类似情况对于 PoE 的未来成功和采用至关重要。为此,TI 正在采取三管齐下的方法来推动对 PoE 负载的正确检测(和功率分类)。
1. 参与 IEEE802.3bt(4PPoE、四对 PoE、>51W PoE)委员会,特别关注与正确检测四对系统相关的挑战。您可以在此处阅读我们关于此主题的最新建议。
2. 支持创建正式且更严格的 PoE 徽标和认证计划的工作。您可以在此处阅读有关这些令人兴奋的发展的更多信息。
3. 发布 PSE 控制器,例如TPS23861,它不仅符合“法律条文”,而且还符合其精神——采用四点检测(AKA,“永不愚弄检测”)等创新技术,可防止意外启动无效负载.
正如我们看到的那样,古老的格言“测量两次,切割一次”在 PoE 领域并不完全适用。在这里,您需要“测量四次,功率一次”。
TPS23861是一种易于使用、灵活的IEEE802.3at PSE解决方案。出厂时,它自动管理四个802.3at端口,无需任何外部控制。
TPS23861自动检测具有有效签名的通电设备(PDs),根据分类确定电源要求并应用电源。2类PDs支持两种事件分类。TPS23861支持直流断开,外部FET架构允许设计师平衡尺寸、效率和解决方案成本要求。
独特的引脚输出通过逻辑分组和清晰的I²C和电源引脚上下差异实现了两层PCB设计。这提供了一流的热性能、开尔文精度和低制造成本。
除了自动操作外,TPS23861还通过I²C控制支持半自动模式,用于精确监控和智能电源管理。无论是在半自动模式还是自动模式下,都能确保符合400 ms T-PON规范。