关于POE受电模块（PD）的设计

大家好，以下是我在做POE的PD模块中所遇到的瓶颈，渴望短时间内得到解决，请高手指点，一份文档关于设计的问题（内带两个网站），另外两份关于TPS2375和LM2596的datasheet，（在另外的贴上，本帖只能添加一个附件）渴望得到LM2596HV的datasheet，我最终是利用它来做降压。

Sam,

1、利用上述供电模块对PD模块进行供电，其中说到输出功率为19W是额定功率吗？

     该POE供电器的描述比较奇怪，19W应该是IEEE802.3at标准下的Class 4，但根据标准其峰值功率为35W，并没有满足IEEE的标准的28.05W。并且其下面的表格里面的描述也不一致。有可能是非标准的POE；如果有检测，功率分类，供电等环节的POE为标准的POE。建议购买后实际测量并判断。

2、利用TPS2375作为PD模块主芯片，合适吗？

      是否合适，要看你需要PD提供多少的负载，如果是12.94W以下的功率需要，TPS2375作为PD的主芯片，是可以的。

3、空载下是否输出13W左右(12.95W)，输出的电流又是多少？电压是48V左右。

     IEEE802.3at标准规定如果PSE带小于5~10mA的负载超过360mS的情况下，会认为没有标准的PD插入到PSE会自动切断供电，就不会输出13W。就没有输出电流，也没有电压。

4、能够用LM2596HV作为DC/DC转换对48V降到5V吗，输出也是13W左右吗，同样整个电路在空载的情况下，用万能表检测？

     能否提供13W，主要看PD的设计，如果是满足标准的PD，PSE会能够提供13W给PD，也就是标准中所说的在CLASS3。当然PD自身也有一定的效率，还有DC/DC也有效率，如果是 class 3的，最终DC/DC输出的功率最高不会超过13W.

5、针对TPS2375的输出脚，要接DC/DC转换器的引脚是PG脚和RTN脚，还是VDD脚和RTN脚，主要是DC/DC的V in脚是接TPS2375哪个引脚？

    DC/DC的输入引脚应该接PD的VDD及RTN引脚，请查看TPS2375的引脚描述。

暂时没有找到LM2596HV的datasheet，如果是用于PD后的DC/DC，也可以使用TPS40177, LM5117， LM5088等器件来实现48V到5V的降压。

 能够指点一下那个原理图的设计吗？谢谢！

Sam                                

没有LM2596HV的数据手册，不太清楚DC/DC部分的设计是否可以，有个建议DC/DC的输出电容建议使用小点的电容，比如100uF（如果满足负载的需要下）,主要是避免PSE在给PD及DC/DC供电时，减小电流的过冲。

我想声明下：这个网上（http://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.10.1&id=10279218009）输入功率只有下限，不低于输出功率的1.1倍，且留足余量。疑点有：就是这个模块所承受的最大输入功率不能满足以太网供电的输出功率？我不知道降压模块的输入功率跟输出功率是否有关系，电压是降下来，电流会不会上升，而功率不变？用TPS2375做PD的控制芯片，是符合标准802.3af，输出的功率是13W（在CLASS端接的电阻是357，是属于CLASS 3），现在连接上了DC/DC降压，后面的输出也没有接负载，那样最终输出的功率应该小于13W，电压5V。 问题是利用我现在用的PSE模块是否合适，它的额定功率竟然达到19W，在DC/DC降压，后面的输出也没有接负载的情况下，PSE输出了48V，那功率还有19W这么高吗，还是只有13W甚至不到？

我做这个PD模块主要是能接受48V输出5V，最后能提供13W以下的功率。

那TPS2375那部分的电路设计可以吗，下面有个LM2596的datasheet作参考的，它跟HV 的区别好像就是其他元件的改变，电路相似。

这个PSE供电器 要怎样测量？接上PD后再测量它的电压和电流吗？

我用的是按照IEEE802.3af标准而不是IEEE802.3at  空载的情况下 只要TPS2375的CLASS脚上357欧的电阻 整个PD就能输出13W左右的 功率了吧？

1.就是这个模块所承受的最大输入功率不能满足以太网供电的输出功率？

    PSE只规定最小的功率，没有规定最大的功率。只是PD端才有这个规定。可能这个供电模块还是满足IEEE标准的。建议接上PD后测试，看没有检测，功率分级，供电，监视等功能，便可知是不是标准的POE.

2. 降压模块的输入功率跟输出功率是否有关系，电压是降下来，电流会不会上升，而功率不变？

   理论上，在没有任何损耗的情况下，DC/DC的输入功率等于输出功率，但实际上，输入功率＝输出功率+损耗。

3.利用我现在用的PSE模块是否合适，它的额定功率竟然达到19W，在DC/DC降压，后面的输出也没有接负载的情况下，PSE输出了48V，那功率还有19W这么高吗，还是只有13W甚至不到？

    PSE的额定功率为19W，但如果后面的PD设计成class 3，PSE检测时会认为PD为12.94W，所以在接负载时PD最大的功率为12.94W.

4. 这个PSE供电器 要怎样测量？接上PD后再测量它的电压和电流吗？

  是的，要接上PD，并且PD端要消耗PSE大概在5~10mA的电流,PSE才会给PD供电。也就是要满足Maintain Power Signature的要求，PSE才会给PD供电。  

Trevor

你好

“ 我用的是按照IEEE802.3af标准而不是IEEE802.3at  空载的情况下 只要TPS2375的CLASS脚上357欧的电阻 整个PD就能输出13W左右的 功率了吧？ ”

这个问题中CLASS 3可以输出13W吧（357欧的电阻）只要我用TPS2375，PD就只能输出13W以下的功率以及48V的电压吧

Table 1. CLASSIFICATION
CLASS PD POWER (W) R(CLASS) (W) 802.3af LIMITS (mA) NOTE
0 0.44 – 12.95                 4420 ±1%                                     0 - 4 Default class
1 0.44 – 3.84                   953 ±1%                                        9 - 12
2 3.84 – 6.49                   549 ±1%                                        17 - 20
3 6.49 – 12.95                357 ±1%                                       26 - 30
4 -                                      255 ±1%                                       36 - 44 Reserved for future use

我之前的试验中，TPS2375已经能够输出48V了 但是电流好像有点偏大，这是说明了PSE已经给PD供电了吧

我在之前的试验中，tps2375按照典型应用电路连接，已经能输出48V了，这已经说明了PSE给PD供电了吧？ 在有现象就是，输出的电流好像有点偏大，测RTN跟VDD两端的电流比RTN跟PG两端的要大，RTN跟VDD两端的电流好像有0.5A.这是不是有问题了？

如果能够在VDD与RTN测得48V，证明PSE给PD供电了。测电流时是用什么仪器测量的？所测的0.5A是在带载情况下吧。AF标准最多也只能提供350mA的电流而已。

CLASS脚上接357欧的电阻，PSE就能给PD提供最大为13W的功率，去掉CABLE上的线损，PD端能得到大概为12.95W的功率。

DC/DC转换器（LM2596HV）这样的部分不算负载吧 ？降压后面我也没接东西了，只是引两根线出来测电压，不知道是不是读数的问题

如果CLASS脚上接255欧的电阻,PSE就只能给PD提供13W的功率了？

DC/DC转换器（LM2596HV）即使没有接负载也需要消耗一定的电流来给LM2596H供电，估计跟测量仪器的精度有关。验证方法：可以在负载接上2A甚至高达3.8A左右的电子负载或电阻负载（5V输出），看5V是否仍正常。

需要提供多大功率，其电阻值在数据中的表1有列明：