直到今天，以太網(wǎng)供電(PoE)在當(dāng)今的網(wǎng)絡(luò)世界中繼續(xù)得到普及。PSE (Power Sourcing Equipment)提供給PD (Powered Device)輸入的12.95W是通用電源。每個(gè)PD從標(biāo)稱48V電源提供自己的DC/DC轉(zhuǎn)換，從而消除了對(duì)正確電壓壁適配器的需要。然而，由于標(biāo)準(zhǔn)PoE的功率限制，更高功率的設(shè)備無(wú)法利用其優(yōu)勢(shì)，必須依靠大型墻壁適配器作為主要電源。新的LTC4268-1通過(guò)允許高達(dá)35W的功率用于這種耗電的2對(duì)PoE應(yīng)用，打破了這一功率障礙。LTC4268-1通過(guò)集成高功率PD接口控制和隔離反激控制器提供了完整的解決方案。

PD接口控制器

PD接口控制器提供與標(biāo)準(zhǔn)PoE中定義的相同的25k簽名檢測(cè)電阻。擴(kuò)展的可選類可以由查找此類的定制PSE讀取。一旦PSE檢測(cè)到PD并對(duì)其進(jìn)行分類，它就會(huì)給設(shè)備上電。LTC4268-1提供低浪涌電流限制，允許負(fù)載電容以可控的方式上升到線路電壓，而不會(huì)受到PSE電流限制的干擾。負(fù)載電容充電后，LTC4268-1切換到高輸入限流，并向其開關(guān)穩(wěn)壓器提供電源良好信號(hào)，表明它可以開始工作。在此期間，LTC4268-1保持在其高電流極限狀態(tài)，允許向負(fù)載提供高達(dá)35W的電流。

同步反激控制器

一旦電源切換到同步反激控制器，LTC4268-1通過(guò)在反激時(shí)間內(nèi)通過(guò)變壓器繞組感應(yīng)所有輸出電壓的平均值來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。這允許在不使用光隔離器的情況下進(jìn)行嚴(yán)格的輸出調(diào)節(jié)，提供改進(jìn)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)和可靠性。與傳統(tǒng)的反激拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相比，同步整流提高了轉(zhuǎn)換效率和交叉調(diào)節(jié)效率。不需要外部驅(qū)動(dòng)ic或延遲電路來(lái)實(shí)現(xiàn)同步整流;一個(gè)單一的電阻是所有需要編程的同步整流器的定時(shí)。

高效率，三倍輸出，大功率PD

圖1顯示了在高功率三輸出PD中使用LTC4268-1的設(shè)計(jì)。大功率PSE通過(guò)網(wǎng)線連接到RJ45連接器。在這種2對(duì)10/100BaseT PoE系統(tǒng)中，PSE檢測(cè)和供電通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)的大功率以太網(wǎng)變壓器或直接給備用對(duì)供電。然后，PSE功率由LTC4268-1 PD接口控制并轉(zhuǎn)發(fā)到其開關(guān)穩(wěn)壓器。輔助供電選項(xiàng)也可以連接到旁路和禁用PD接口，使輔助供電優(yōu)先于PoE。然后從輔助電源到輸出電壓進(jìn)行功率轉(zhuǎn)換。

LTC4268-1的小電源采用隔離反激拓?fù)洌哂型秸?，不需要光隔離器，降低了零件數(shù)量。當(dāng)使用PSE供電時(shí)，該電路在滿載時(shí)的效率為83%，而來(lái)自輔助電源的功率超過(guò)85%。

PSE及輔助電源

標(biāo)準(zhǔn)的pse能夠提供低至15.4W的端口輸出。這將是不夠的功率為高功率PD工作在滿負(fù)荷。在這里，必須使用能夠提供更高功率的定制PSE，或者使用專為高功率設(shè)計(jì)的PSE控制器，例如LTC4263-1單端口PSE控制器。在沒有大功率PSE的情況下，可以使用輔助電源。

2對(duì)PD vs 4對(duì)PD

目前在IEEE 802.3af系統(tǒng)中使用的是2對(duì)電源。一對(duì)導(dǎo)體用于輸送電流，另一對(duì)導(dǎo)體用于返回，而兩對(duì)導(dǎo)體不通電。這種架構(gòu)提供了最簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)方法，但比同等的4對(duì)系統(tǒng)有更高的電纜損耗。

4對(duì)電源通過(guò)并聯(lián)的兩對(duì)導(dǎo)體向PD提供電流，從而實(shí)現(xiàn)更高的功率水平。這降低了電纜電阻，但提出了每個(gè)導(dǎo)體對(duì)之間的電流平衡問題。變壓器、電纜和連接器的電阻差異以及PD中二極管橋正向電壓的差異會(huì)導(dǎo)致流經(jīng)每對(duì)電流的不平衡。使用兩個(gè)獨(dú)立的ltc4268 -1(圖2)允許從兩個(gè)獨(dú)立的pse進(jìn)行接口和供電，并且獨(dú)立的DC/DC轉(zhuǎn)換器解決電流不平衡問題。

結(jié)論

LTC4268-1是下一代PD產(chǎn)品的高度集成解決方案。它提供PoE PD功能，控制高效的高功率輸出負(fù)載。