ZHCSJU6C March   2019  – October 2019 TPS23881

PRODUCTION DATA.  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
    1.     Device Images
      1.      简化原理图
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 器件比较表
  6. 6 引脚配置和功能
    1.     引脚功能
    2. 6.1 详细引脚 说明
  7. 7 规格
    1. 7.1 绝对最大额定值
    2. 7.2 ESD 额定值
    3. 7.3 建议运行条件
    4. 7.4 热性能信息
    5. 7.5 电气特性
    6. 7.6 典型特性
  8. 8 参数测量信息
    1. 8.1 时序图
  9. 9 详细 说明
    1. 9.1 概述
      1. 9.1.1 工作模式
        1. 9.1.1.1 自动
        2. 9.1.1.2 自主
        3. 9.1.1.3 半自动
        4. 9.1.1.4 手动/诊断
        5. 9.1.1.5 关闭
      2. 9.1.2 通道 与端口 技术
      3. 9.1.3 请求的 分级与分配的 分级
      4. 9.1.4 功率分配和功率降级
    2. 9.2 功能方框图
    3. 9.3 功能 说明
      1. 9.3.1 端口重映射
      2. 9.3.2 端口功率优先级
      3. 9.3.3 模数转换器 (ADC)
      4. 9.3.4 I2C 看门狗
      5. 9.3.5 电流折返保护
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 检测
      2. 9.4.2 连接检查
      3. 9.4.3 分级
      4. 9.4.4 直流断开
    5. 9.5 I2C 编程
      1. 9.5.1 I2C 串行接口
    6. 9.6 寄存器映射
      1. 9.6.1 完整寄存器组
      2. 9.6.2 详细的寄存器说明
        1. 9.6.2.1  中断寄存器
          1. Table 5. 中断寄存器字段说明
        2. 9.6.2.2  中断屏蔽寄存器
          1. Table 6. 中断屏蔽寄存器字段说明
        3. 9.6.2.3  电源事件寄存器
          1. Table 7. 电源事件寄存器字段说明
        4. 9.6.2.4  检测事件寄存器
          1. Table 8. 检测事件寄存器字段说明
        5. 9.6.2.5  故障事件寄存器
          1. Table 9. 故障事件寄存器字段说明
        6. 9.6.2.6  启动/ILIM 事件寄存器
          1. Table 10. 启动/ILIM 事件寄存器字段说明
        7. 9.6.2.7  电源和故障事件寄存器
          1. Table 11. 电源和故障事件寄存器字段说明
          2. 9.6.2.7.1 检测到 SRAM 故障和“安全模式”
            1. 9.6.2.7.1.1 ULA（超低阿尔法）封装选项：TPS23881A
        8. 9.6.2.8  通道 1 发现寄存器
        9. 9.6.2.9  通道 2 发现寄存器
        10. 9.6.2.10 通道 3 发现寄存器
        11. 9.6.2.11 通道 4 发现寄存器
          1. Table 12. 通道 n 发现寄存器字段说明
        12. 9.6.2.12 电源状态寄存器
          1. Table 13. 电源状态寄存器字段说明
        13. 9.6.2.13 引脚状态寄存器
          1. Table 14.  引脚状态寄存器字段说明
          2. 9.6.2.13.1 自主模式
        14. 9.6.2.14 工作模式寄存器
          1. Table 16. 工作模式寄存器字段说明
        15. 9.6.2.15 断开使能寄存器
          1. Table 20. 断开使能寄存器字段说明
        16. 9.6.2.16 检测/分级使能寄存器
          1. Table 21. 检测/分级使能寄存器字段说明
        17. 9.6.2.17 功率优先级/2 线对 PCUT 禁用寄存器名称
          1. Table 22. 功率优先级/2P-PCUT 禁用寄存器字段说明
        18. 9.6.2.18 时序配置寄存器
          1. Table 24. 时序配置寄存器字段说明
        19. 9.6.2.19 通用屏蔽寄存器
          1. Table 25. 通用屏蔽寄存器字段说明
        20. 9.6.2.20 检测/分级重启寄存器
          1. Table 27. 检测/分级重启寄存器字段说明
        21. 9.6.2.21 电源使能寄存器
          1. Table 28. 电源使能寄存器字段说明
        22. 9.6.2.22 复位寄存器
          1. Table 32. 复位寄存器字段说明
        23. 9.6.2.23 ID 寄存器
          1. Table 34. ID 寄存器字段说明
        24. 9.6.2.24 连接检查和 Auto Class 状态寄存器
          1. Table 35. 连接检查和 Auto Class 字段说明
        25. 9.6.2.25 2 线对管制通道 1 配置寄存器
        26. 9.6.2.26 2 线对管制通道 2 配置寄存器
        27. 9.6.2.27 2 线对管制通道 3 配置寄存器
        28. 9.6.2.28 2 线对管制通道 4 配置寄存器
          1. Table 36. 2 线对管制寄存器字段说明
        29. 9.6.2.29 电容（传统 PD）检测
          1. Table 39. 电容检测寄存器字段说明
        30. 9.6.2.30 加电故障寄存器
          1. Table 40. 加电故障寄存器字段说明
        31. 9.6.2.31 端口重映射寄存器
          1. Table 41. 端口重映射寄存器字段说明
        32. 9.6.2.32 通道 1 和 2 多位优先级寄存器
        33. 9.6.2.33 通道 3 和 4 多位优先级寄存器
          1. Table 42. 通道 n MBP 寄存器字段说明
        34. 9.6.2.34 4 线对有线和端口功率分配寄存器
          1. Table 44. 4 线对有线和功率分配寄存器字段说明
        35. 9.6.2.35 4 线对管制通道 1 和 2 配置寄存器
        36. 9.6.2.36 4 线对管制通道 3 和 4 配置寄存器
          1. Table 46. 4 线对管制寄存器字段说明
        37. 9.6.2.37 温度寄存器
          1. Table 48. 温度寄存器字段说明
        38. 9.6.2.38 4 线对故障配置寄存器
          1. Table 49. 4 线对故障寄存器字段说明
        39. 9.6.2.39 输入电压寄存器
          1. Table 50. 输入电压寄存器字段说明
        40. 9.6.2.40 通道 1 电流寄存器
        41. 9.6.2.41 通道 2 电流寄存器
        42. 9.6.2.42 通道 3 电流寄存器
        43. 9.6.2.43 通道 4 电流寄存器
          1. Table 51. 通道 n 电流寄存器字段说明
        44. 9.6.2.44 通道 1 电压寄存器
        45. 9.6.2.45 通道 2 电压寄存器
        46. 9.6.2.46 通道 3 电压寄存器
        47. 9.6.2.47 通道 4 电压寄存器
          1. Table 52. 通道 n 电压寄存器字段说明
        48. 9.6.2.48 2x 折返选择寄存器
          1. Table 53. 2x 折返选择寄存器字段说明
        49. 9.6.2.49 固件版本寄存器
          1. Table 54. 固件版本寄存器字段说明
        50. 9.6.2.50 I2C 看门狗寄存器
          1. Table 55. I2C 看门狗寄存器字段说明
        51. 9.6.2.51 器件 ID 寄存器
          1. Table 57. 器件 ID 寄存器字段说明
        52. 9.6.2.52 通道 1 检测电阻寄存器
        53. 9.6.2.53 通道 2 检测电阻寄存器
        54. 9.6.2.54 通道 3 检测电阻寄存器
        55. 9.6.2.55 通道 4 检测电阻寄存器
          1. Table 58. 检测电阻寄存器字段说明
        56. 9.6.2.56 通道 1 检测电容寄存器
        57. 9.6.2.57 通道 2 检测电容寄存器
        58. 9.6.2.58 通道 3 检测电容寄存器
        59. 9.6.2.59 通道 4 检测电容寄存器
          1. Table 59. 检测电容寄存器字段说明
        60. 9.6.2.60 通道 1 分配的分级寄存器
        61. 9.6.2.61 通道 2 分配的分级寄存器
        62. 9.6.2.62 通道 3 分配的分级寄存器
        63. 9.6.2.63 通道 4 分配的分级寄存器
          1. Table 60. 通道 n 分配的分级寄存器字段说明
        64. 9.6.2.64 AUTO CLASS 控制寄存器
          1. Table 63. AUTO CLASS 控制寄存器字段说明
        65. 9.6.2.65 通道 1 AUTO CLASS 功率寄存器
        66. 9.6.2.66 通道 2 AUTO CLASS 功率寄存器
        67. 9.6.2.67 通道 3 AUTO CLASS 功率寄存器
        68. 9.6.2.68 通道 4 AUTO CLASS 功率寄存器
          1. Table 65. AUTO CLASS 功率寄存器字段说明
        69. 9.6.2.69 备用折返寄存器
          1. Table 66. 备用折返寄存器字段说明
        70. 9.6.2.70 SRAM 控制寄存器
          1. Table 67. SRAM 控制寄存器字段说明
        71. 9.6.2.71 SRAM 起始地址 (LSB) 寄存器
        72. 9.6.2.72 SRAM 起始地址 (MSB) 寄存器
          1. Table 68. SRAM 起始地址寄存器字段说明
  10. 10应用和实现
    1. 10.1 应用信息
      1. 10.1.1 自主操作
      2. 10.1.2 PoE 简介
        1. 10.1.2.1 2 线对与 4 线对功率比较以及新的 IEEE802.3bt 标准
      3. 10.1.3 SRAM 编程
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 未用通道上的连接
        2. 10.2.2.2 电源引脚旁路电容器
        3. 10.2.2.3 每端口的组件
        4. 10.2.2.4 系统级组件（未在原理图中显示）
      3. 10.2.3 应用曲线
  11. 11电源建议
    1. 11.1 VDD
    2. 11.2 VPWR
  12. 12布局
    1. 12.1 布局指南
      1. 12.1.1 开尔文电流检测电阻器
    2. 12.2 布局示例
      1. 12.2.1 组件安置和布线准则
        1. 12.2.1.1 电源引脚旁路电容器
        2. 12.2.1.2 每端口的组件
  13. 13器件和文档支持
    1. 13.1 文档支持
      1. 13.1.1 相关文档
    2. 13.2 接收文档更新通知
    3. 13.3 支持资源
    4. 13.4 商标
    5. 13.5 静电放电警告
    6. 13.6 Glossary
  14. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

9.6.2.14 工作模式寄存器

命令 = 12h，带 1 个数据字节，读取/写入

Figure 58. 工作模式寄存器格式
7 6 5 4 3 2 1 0
C4M1 C4M0 C3M1 C3M0 C2M1 C2M0 C1M1 C1M0
R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0
说明：R/W = 读取/写入；R = 只读；-n = 复位后的值

Table 16. 工作模式寄存器字段说明

位 字段 类型 复位 说明
7-0 CnM1–CnM0 R/W 0 每对位将配置每个通道的工作模式。

选择如下：
M1 M0 工作模式
0 0 关闭
0 1 诊断/手动
1 0 半自动
1 1 自动

对于 4 线对有线端口，两个通道必须设置为相同的工作模式。否则，端口将不会执行发现，并且将忽略所有开启命令。

空白

关闭模式：

在关闭模式下，通道将关闭，既不执行检测也不执行分级，与 DETE、CLSE 或 PWON 位无关。

下表描述了当通道从任何其他工作模式切换到关闭模式时将清除的位：

Table 17. 转换到关闭模式

寄存器 要复位的位
0x04 CLSCn 和 DETCn
0x06 DISFn 和 PCUTn
0x08 STRTn 和 ILIMn
0x0A/B PCUTnn
0x0C-0F 请求的分级和检测
0x10 PGn 和 PEn
0x14 CLEn 和 DETEn
0x1C ACn 和 CCnn
0x1E-21 2P 管制设置为 0xFFh
0x24 PFn
0x2A-2B 4P 管制设置为 0xFFh
0x2D NLMnn、NCTnn、4PPCTnn 和 DCDTnn
0x30-3F 通道电压和电流测量
0x40 2xFBn
0x44 - 47 检测电阻测量
0x4C-4F 分配的分级和先前的分级
0x51-54 Autoclass 测量

空白

NOTE

更改为关闭模式后，可能需要 5ms 以上的时间才能清除所有寄存器。

只会清除与设为关闭模式的通道/端口（“n”）相关的位。与仍然保持工作状态的通道/端口相关的位将不会改变。

如果 PGn 或 PEn 位从 1 更改为 0，则将在电源事件寄存器 0x02h 中设置相应的 PGCn 和 PECn 位。

此外，从半自动模式更改为手动/诊断模式或关闭模式将会取消任何进行中的冷却期。

空白

诊断/手动模式：

在手动/诊断模式下，不会自动更改状态。在提供 DETE、CLSE（0x14h 或 0x18h）或 PWON 命令之前，通道将保持空闲状态。在设置 DETE 和/或 CLSE 位时，通道将在相应的通道上执行奇异检测和/或分级周期。

空白

NOTE

设置寄存器 0x19 中的 PWONn 位会使该通道立即开启。

对于非手动/诊断模式下受电的端口/通道，不会为其指定分配的分级。通常根据分配的分级结果配置的任何设置（如端口功率管制和 1x/2x 折返选择）都需要由用户手动配置。

对于 4 线对有线端口（0x29 中的 4PWnn 位 = 1）：

仅在一个通道上设置 DETE 或 CLSE 位将导致仅在该通道上进行检测和/或分级，并且不会执行连接检查。

在同一 I2C 运行期间设置两个通道的 DETE 位将导致在两个通道上完成检测周期，如果检测结果有效，还将完成连接检查。

在同一 I2C 运行期间设置两个通道的 CLSE 位将导致在两个通道上进行交错分级测量

NOTE

设置寄存器 0x19 中的 PWONn 位会使该通道立即开启。

NOTE

在手动/诊断模式下加电的 4 线对端口的直流断开将在独立通道中发生。因此，如果任一通道电流降至 VIMIN 以下的时间长于 tMPDO，则该通道将被禁用，并且将生成断开故障（寄存器 0x06/7 中的 DISFn 位）。

Table 18. 诊断/手动模式下的通道行为

CLEn DETn PWONn 通道工作模式
0 0 0 空闲
0 1 0 单次检测测量（对于 4P 有线端口，如果两个通道都设置了 DETE 位，则完成连接检查）
1 0 0 单次分级测量
1 1 0 单次检测和分级测量完成。（对于 4P 有线端口，如果两个通道都设置了 DETE 和 CLE 位，则完成连接检查）
- - 1 通道立即开启，不执行任何检测和分级

半自动模式：

在半自动模式下，只要通道未受电，就可以根据是否设置了相应的分级和检测使能位（寄存器 0x14h）来连续执行检测和分级。

Table 19. 半自动模式下的通道行为

CLEn DETn 通道工作模式
0 0 空闲
0 1 仅循环检测测量
1 0 空闲
1 1 循环检测和分级测量

NOTE

如果两个通道配置为 4 线对有线端口，一旦在其中一个通道上看到有效的检测结果，便会执行连接检查测量

对于仅有一个通道受电的 4 线对双特征 PD，如果在 0x14h 内为未受电的通道设置了 DETE 和 CLE 位，则该通道将执行继续检测和分级。

空白

自动模式：

在自动模式下，通道将根据 0x29 中的端口功率分配设置来自动启动任何有效的检测和分级特征。在设置 DETE 和 CLSE（0x14 或 0x18）或发出 PWON 命令之前，通道将保持空闲状态。

在自动模式下设置 DETE 和 CLE 或发送 PWON 命令之前，需要根据系统要求和配置来配置以下寄存器：

寄存器 位
0x26 端口重映射
0x29 4 线对有线和端口功率分配
0x50 自动交流使能
0x55 备用浪涌和受电折返使能

NOTE

在自动模式下设置 DETE 和 CLE 位后对这些寄存器进行的更改可能会导致意外或不符合 IEEE 标准的行为。

如果需要更改默认行为（因为这些值是在加电期间根据端口配置和分配的 PD 分级结果在内部设置的），则可以在开启后配置或更改以下寄存器：

寄存器 位
0x1E-21 2 线对管制
0x2A-2B 4 线对管制
0x2D 4P Pcut 使能和直流断开阈值位
0x40 2x 折返使能