TPS2373 IEEE 802.3bt PoE 大功率 PD 接口，具有高级启动

该TPS2373包含实现 IEEE802.3at 或 IEEE802.3bt（草稿）（1-4 型）受电设备 （PD） 所需的所有功能。低内部开关电阻使 TPS2373-4 和 TPS2373-3 能够分别支持高达 90 W 和 60 W 的高功率应用。假设 100 米长的 CAT5 电缆，这相当于 71.3 W 和 51 W 的 PD 输入。

该TPS2373具有增强的功能。
*附件：tps2373.pdf

DC-DC的高级启动功能可实现简单、灵活且系统成本最低的解决方案，同时确保满足IEEE802.3bt（草案）启动要求。它有助于大大减小低压偏置电容器的尺寸。它还允许较长的DC-DC转换器软启动周期，并支持使用低压PWM控制器。

自动 MPS 功能支持需要极低功耗待机模式的应用。该TPS2373自动产生必要的脉冲电流以维持 PSE 功率。外部电阻器用于启用此功能并对MPS脉冲电流幅度进行编程。

特性

• 适用于 3 类或 4 类 PoE 的 IEEE 802.3bt（草案）PD 解决方案
• 支持 Type-4 （TPS2373-4） 90W 和 Type-3 （TPS2373-3） 60W作的功率水平
• 坚固耐用的 100 V 热插拔 MOSFET
  • TPS2373-4（典型值）：0.1-Ω、2.2A 电流限制
  • TPS2373-3（典型值）：0.3-Ω、1.85-A 电流限制
• 分配功率指示器输出
• DC-DC的高级启动
  • 简化下游 DC-DC 设计
  • 符合 PSE 浪涌
• 自动保持电源签名 （MPS）
  • 自动调整 1-2 型或 3-4 型 PSE 的 MPS
  • 支持超低功耗待机模式
• 主适配器优先级输入
• 支持 PoE++ PSE
• -40°C 至 125°C 结温范围
• 20引脚VQFN封装

参数

方框图

1. 产品概述‌
TPS2373是德州仪器（TI）推出的高功率PoE（以太网供电）PD（受电设备）接口芯片，符合IEEE 802.3bt标准草案，支持Type-3（60W）和Type-4（90W）功率等级。其核心特性包括：

• ‌高集成度‌：内置100V耐压的Hotswap MOSFET（Type-3：0.3Ω，Type-4：0.1Ω）及电流限制功能。
• ‌先进启动技术‌：简化下游DC-DC设计，支持长软启动周期和低压PWM控制器。
• ‌ 自动MPS（维持电源签名） ‌：适配Type 1-4 PSE，支持超低功耗待机模式。
• ‌ 辅助电源优先级（APD） ‌：支持外部适配器优先供电。

‌2. 关键特性‌

• ‌功率支持‌：Type-4（TPS2373-4）支持90W，Type-3（TPS2373-3）支持60W。
• ‌电流限制‌：Type-4典型值2.2A，Type-3典型值1.85A。
• ‌工作温度‌：-40°C至125°C结温范围。
• ‌封装‌：20引脚VQFN（5mm×5mm），带散热焊盘。

‌3. 应用场景‌

• IEEE 802.3bt兼容设备（如4PPOE系统）
• 安防摄像头、多频接入点、微型基站
• VoIP电话、视频终端及冗余供电系统

‌4. 功能模块详解‌

• ‌检测与分类‌：通过DEN引脚（24.9kΩ电阻）实现IEEE标准检测，CLSA/CLSB引脚配置分类电流（如Class 4需63.4Ω电阻）。
• ‌电源管理‌：
  • ‌PG引脚‌：指示启动完成（低电平为浪涌阶段）。
  • ‌VC_IN/VC_OUT‌：为下游DC-DC控制器提供偏置电源，支持高级启动逻辑。
  • ‌MPS控制‌：通过AMPS_CTL和RMPS电阻生成脉冲电流维持PSE连接。
• ‌热保护‌：过温关断（OTSD）阈值典型值158°C，带滞回保护。

‌5. 设计要点‌

• ‌布局建议‌：优先考虑电源路径最短化，散热焊盘需连接至VSS并大面积覆铜。
• ‌EMI抑制‌：推荐使用紧凑环路设计、共模电感及屏蔽RJ-45接口。
• ‌典型电路‌：需配置TVS管（如SMAJ58A）、输入桥式整流器（建议3-5A Schottky二极管）及分压网络（如APD引脚RAPD1=221kΩ，RAPD2=10kΩ）。

‌6. 文档结构‌

• ‌电气特性‌：包含绝对最大额定值、ESD等级、热阻参数等。
• ‌典型曲线‌：提供检测电流、UVLO阈值、MPS脉冲时序等实测数据。
• ‌机械信息‌：封装尺寸（RGW0020B）、焊盘布局及钢网开孔建议。