基于MAX5922的PSE系統(tǒng)電路的應(yīng)用設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

以太網(wǎng)供電（PoE）技術(shù)使開(kāi)關(guān)/路由器和中跨系統(tǒng)這些供電設(shè)備（PSE）能夠通過(guò)數(shù)據(jù)電纜來(lái)傳輸高達(dá)15W的功率。接收電源的系統(tǒng)被稱為受電設(shè)備（PD）。為滿足IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)（它規(guī)定了PSE和PD如何互動(dòng)），PSE在供電之前必須對(duì)PD進(jìn)行正確地檢測(cè)及分級(jí)。一旦PD被供電，PSE必須檢測(cè)PD的斷開(kāi)并且使電纜迅速斷電。PSE還必須保護(hù)電纜及PD不受過(guò)流及短路狀況的影響。

用于PSE系統(tǒng)的單端口電路

通過(guò)集成所有必需的功能，MAX5922使設(shè)計(jì)PSE系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單。下面中所例舉的電路就是一個(gè)完整的PSE設(shè)計(jì)。

圖1. MAX5922饋電器電路圖

MAX5922A電路具有以下特性：

符合IEEE802.3af標(biāo)準(zhǔn)

RJ-45數(shù)據(jù)輸入插孔（J1）

RJ-45數(shù)據(jù)及電源輸出插孔（J1）

+32V至+60V寬工作輸入范圍

28V （±7%）開(kāi)啟電壓

0.45集成的功率開(kāi)關(guān)

可配置的受電設(shè)備（PD），檢測(cè)及分級(jí)

424mA （±6%）可編程限流

帶狀態(tài)輸出的可配置零電流檢測(cè)

分類狀態(tài)輸出

中跨PSE應(yīng)用檢測(cè)沖突回避特性；可配置用于終端PSE應(yīng)用

帶綠色LED指示器（LED1）的電源就緒狀態(tài)輸出

帶狀態(tài)輸出的過(guò)流保護(hù)及過(guò)溫保護(hù)

帶超時(shí)設(shè)定及占空比控制的折返限流

可選擇的鎖定或自動(dòng)重啟動(dòng)的故障管理模式（JP1）

單按鈕復(fù)位（SW1）

不受ESD及電纜放電影響

MAX5922A電路被配置為中跨PSE并用作單端、中跨饋電器。J1 RJ-45連接器輸入接收來(lái)自以太網(wǎng)路由器/開(kāi)關(guān)上的數(shù)據(jù)，并直接將數(shù)據(jù)發(fā)送到輸出。電路將48V電壓注入J1 RJ-45連接器輸出的空閑線對(duì)（引腳4、5、7和8）。對(duì)于終端PSE應(yīng)用，將DCA引腳連接到DGND，利用PoE變壓器輸出電功率到信號(hào)線對(duì)上。

一旦一個(gè)有效的PD被正確地偵測(cè)及分級(jí)，該電路自動(dòng)執(zhí)行PD偵測(cè)及分級(jí)，并開(kāi)始輸出功率。CL0-2報(bào)告分級(jí)結(jié)果。要禁用PD分級(jí)功能，可將CLASS引腳連接到DGND。

J1的輸出電流被限制在424mA、±6%。降低電流檢測(cè)電阻R2的值，相應(yīng)地將會(huì)增加電流限制，且反之亦然。當(dāng)輸出過(guò)載或短路時(shí)，該電路表現(xiàn)為一個(gè)電流源，將輸出電流限制到424mA。若過(guò)載/短路條件持續(xù)超過(guò)60ms以上，該電路將會(huì)關(guān)斷輸出。如果JP1被設(shè)置為高電平（位置2和3），電路將自動(dòng)重啟；如果JP1被設(shè)置為低電平（位置1和2），電路將被鎖定到關(guān)斷狀態(tài)。

一旦輸出完全打開(kāi)，就發(fā)出POK信號(hào)并點(diǎn)亮綠色LED （LED1）。電路會(huì)不間斷地監(jiān)測(cè)輸出負(fù)載電流，以偵測(cè)負(fù)載何時(shí)斷開(kāi)（零電流檢測(cè)）。若負(fù)載電流降到低于7.5mA（典型值）持續(xù)超過(guò)350ms （典型值），電路將關(guān)斷輸出，發(fā)出/ZC\信號(hào)，然后重新啟動(dòng)檢測(cè)和分級(jí)功能。將ZC_EN引腳連接到DGND，以使負(fù)載斷開(kāi)檢測(cè)功能無(wú)效。

C4和D2是保護(hù)器件，用來(lái)吸收ESD能量和電纜釋放到J1的能量。在輸出短路事件致使M AX5922關(guān)斷輸出時(shí)，他們還用來(lái)箝位任何感性的反沖。 圖2顯示的是對(duì)應(yīng)MAX5922的PCB布局，表1是材料清單。

圖2. 電路PCB布局信息

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