在PoE應(yīng)用中,正確檢測很重要
為了使任何行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)得到廣泛采用,兩個必需的特性是:互操作性和安全性。
在以太網(wǎng)供電 (PoE) 的情況下,這兩種技術(shù)的聲譽(yù)很大程度上取決于電源(供電設(shè)備或 PSE 控制器)如何檢測符合 IEEE802.3 的負(fù)載(受電設(shè)備或 PD 控制器)。或者,更準(zhǔn)確地說,拒絕無效的。
嘗試為有源負(fù)載供電的第一步是正確檢測 CAT-5 電纜 PD 側(cè)的 19-26.5KΩ 電阻器。根據(jù)當(dāng)前的 IEEE 規(guī)范(802.3at 的第 33 條),PSE 必須正確檢測該范圍內(nèi)的電阻器,并且可以選擇接受(或拒絕)15-19KΩ 或 26.5-33KΩ 范圍內(nèi)的任何電阻器。任何 <15KΩ 或 >33KΩ 都將被拒絕并且不會打開。至關(guān)重要的是,檢測要可靠且一致地進(jìn)行,以防止提供可能導(dǎo)致端口級組件損壞的過高電壓。
雖然標(biāo)準(zhǔn)定義了通過第一步必須做什么,但它并沒有明確規(guī)定如何。
因此,PSE 控制器的檢測功能在不同 IC 之間存在很大差異。最大的區(qū)別是:(1) PSE 控制器嘗試發(fā)現(xiàn)負(fù)載電阻的次數(shù),(2) 達(dá)到什么精度,以及 (3) 在什么持續(xù)時間內(nèi)。
這種情況的可怕之處在于,某些實施可能會導(dǎo)致“愚弄”行業(yè)接受的 PoE 測試套件,使其認(rèn)為 PSE 控制器是安全的,而實際上,在正確錯誤的條件下,它會嘗試分類(甚至可能是電源)無效負(fù)載。
這些條件之一是所謂的“插入/拔出/插入”(或顫抖的手)測試。在此測試期間,在 11-15KΩ 范圍內(nèi)的低電阻和無效電阻水平下,一些著名的 PSE 控制器將錯誤地斷定存在有效的 PD 負(fù)載并進(jìn)入分類步驟。
在這個例子中:
· 負(fù)載上存在 11.5KΩ的無效 R DETECT值,
· 負(fù)載在可接受的 IEEE802.3 時間范圍內(nèi)被插入、拔出和重新插入,并且;
· 實施了兩點檢測方法。
避免這種情況以及其他類似情況對于 PoE 的未來成功和采用至關(guān)重要。為此,TI 正在采取三管齊下的方法來推動對 PoE 負(fù)載的正確檢測(和功率分類)。
1. 參與 IEEE802.3bt(4PPoE、四對 PoE、>51W PoE)委員會,特別關(guān)注與正確檢測四對系統(tǒng)相關(guān)的挑戰(zhàn)。您可以在此處閱讀我們關(guān)于此主題的最新建議。
2. 支持創(chuàng)建正式且更嚴(yán)格的 PoE 徽標(biāo)和認(rèn)證計劃的工作。您可以在此處閱讀有關(guān)這些令人興奮的發(fā)展的更多信息。
3. 發(fā)布 PSE 控制器,例如TPS23861,它不僅符合“法律條文”,而且還符合其精神——采用四點檢測(AKA,“永不愚弄檢測”)等創(chuàng)新技術(shù),可防止意外啟動無效負(fù)載.
正如我們看到的那樣,古老的格言“測量兩次,切割一次”在 PoE 領(lǐng)域并不完全適用。在這里,您需要“測量四次,功率一次”。
TPS23861是一種易于使用、靈活的IEEE802.3at PSE解決方案。出廠時,它自動管理四個802.3at端口,無需任何外部控制。
TPS23861自動檢測具有有效簽名的通電設(shè)備(PDs),根據(jù)分類確定電源要求并應(yīng)用電源。2類PDs支持兩種事件分類。TPS23861支持直流斷開,外部FET架構(gòu)允許設(shè)計師平衡尺寸、效率和解決方案成本要求。
獨特的引腳輸出通過邏輯分組和清晰的I2C和電源引腳上下差異實現(xiàn)了兩層PCB設(shè)計。這提供了一流的熱性能、開爾文精度和低制造成本。
除了自動操作外,TPS23861還通過I2C控制支持半自動模式,用于精確監(jiān)控和智能電源管理。無論是在半自動模式還是自動模式下,都能確保符合400 ms T-PON規(guī)范。