ZHCSW37A April   2024  – May 2025 TPS23881B

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
    1. 5.1 详细引脚说明
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 典型特性
  8. 参数测量信息
    1. 7.1 时序图
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
      1. 8.1.1 工作模式
        1. 8.1.1.1 自动
        2. 8.1.1.2 自主
        3. 8.1.1.3 半自动
        4. 8.1.1.4 手动和诊断
        5. 8.1.1.5 电源关闭
      2. 8.1.2 PoE 合规性术语
      3. 8.1.3 通道 与端口 术语
      4. 8.1.4 请求的 分级与分配的 分级
      5. 8.1.5 功率分配和功率降级
      6. 8.1.6 可编程 SRAM
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 端口重映射
      2. 8.3.2 端口功率优先级
      3. 8.3.3 模数转换器 (ADC)
      4. 8.3.4 I2C 看门狗
      5. 8.3.5 电流折返保护
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 检测
      2. 8.4.2 连接检查
      3. 8.4.3 分级
      4. 8.4.4 直流断开
    5. 8.5 I2C 编程
      1. 8.5.1 I2C 串行接口
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 完整寄存器组
      2. 8.6.2 详细的寄存器说明
        1. 8.6.2.1  中断寄存器
        2. 8.6.2.2  中断屏蔽寄存器
        3. 8.6.2.3  电源事件寄存器
        4. 8.6.2.4  检测事件寄存器
        5. 8.6.2.5  故障事件寄存器
        6. 8.6.2.6  启动/ILIM 事件寄存器
        7. 8.6.2.7  电源和故障事件寄存器
          1. 8.6.2.7.1 检测到 SRAM 故障和“安全模式”
        8. 8.6.2.8  通道 1 发现寄存器
        9. 8.6.2.9  通道 2 发现寄存器
        10. 8.6.2.10 通道 3 发现寄存器
        11. 8.6.2.11 通道 4 发现寄存器
        12. 8.6.2.12 电源状态寄存器
        13. 8.6.2.13 引脚状态寄存器
          1. 8.6.2.13.1 自主模式
        14. 8.6.2.14 工作模式寄存器
        15. 8.6.2.15 断开使能寄存器
        16. 8.6.2.16 检测/分级使能寄存器
        17. 8.6.2.17 功率优先级/2 线对 PCUT 禁用寄存器名称
        18. 8.6.2.18 时序配置寄存器
        19. 8.6.2.19 通用屏蔽寄存器
        20. 8.6.2.20 检测/分级重启寄存器
        21. 8.6.2.21 电源使能寄存器
        22. 8.6.2.22 复位寄存器
        23. 8.6.2.23 ID 寄存器
        24. 8.6.2.24 连接检查和 Auto Class 状态寄存器
        25. 8.6.2.25 2 线对管制通道 1 配置寄存器
        26. 8.6.2.26 2 线对管制通道 2 配置寄存器
        27. 8.6.2.27 2 线对管制通道 3 配置寄存器
        28. 8.6.2.28 2 线对管制通道 4 配置寄存器
        29. 8.6.2.29 电容(传统 PD)检测
        30. 8.6.2.30 加电故障寄存器
        31. 8.6.2.31 端口重映射寄存器
        32. 8.6.2.32 通道 1 和 2 多位优先级寄存器
        33. 8.6.2.33 通道 3 和 4 多位优先级寄存器
        34. 8.6.2.34 4 线对有线和端口功率分配寄存器
        35. 8.6.2.35 4 线对管制通道 1 和 2 配置寄存器
        36. 8.6.2.36 4 线对管制通道 3 和 4 配置寄存器
        37. 8.6.2.37 温度寄存器
        38. 8.6.2.38 4 线对故障配置寄存器
        39. 8.6.2.39 输入电压寄存器
        40. 8.6.2.40 通道 1 电流寄存器
        41. 8.6.2.41 通道 2 电流寄存器
        42. 8.6.2.42 通道 3 电流寄存器
        43. 8.6.2.43 通道 4 电流寄存器
        44. 8.6.2.44 通道 1 电压寄存器
        45. 8.6.2.45 通道 2 电压寄存器
        46. 8.6.2.46 通道 3 电压寄存器
        47. 8.6.2.47 通道 4 电压寄存器
        48. 8.6.2.48 2x 折返选择寄存器
        49. 8.6.2.49 固件版本寄存器
        50. 8.6.2.50 I2C 看门狗寄存器
        51. 8.6.2.51 器件 ID 寄存器
        52. 8.6.2.52 通道 1 检测电阻寄存器
        53. 8.6.2.53 通道 2 检测电阻寄存器
        54. 8.6.2.54 通道 3 检测电阻寄存器
        55. 8.6.2.55 通道 4 检测电阻寄存器
        56. 8.6.2.56 通道 1 检测电容寄存器
        57. 8.6.2.57 通道 2 检测电容寄存器
        58. 8.6.2.58 通道 3 检测电容寄存器
        59. 8.6.2.59 通道 4 检测电容寄存器
        60. 8.6.2.60 通道 1 分配的分级寄存器
        61. 8.6.2.61 通道 2 分配的分级寄存器
        62. 8.6.2.62 通道 3 分配的分级寄存器
        63. 8.6.2.63 通道 4 分配的分级寄存器
        64. 8.6.2.64 AUTO CLASS 控制寄存器
        65. 8.6.2.65 通道 1 AUTO CLASS 功率寄存器
        66. 8.6.2.66 通道 2 AUTO CLASS 功率寄存器
        67. 8.6.2.67 通道 3 AUTO CLASS 功率寄存器
        68. 8.6.2.68 通道 4 AUTO CLASS 功率寄存器
        69. 8.6.2.69 备用折返寄存器
        70. 8.6.2.70 SRAM 控制寄存器
          1. 8.6.2.70.1 SRAM 起始地址 (LSB) 寄存器
          2. 8.6.2.70.2 SRAM 起始地址 (MSB) 寄存器
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 PoE 简介
        1. 9.1.1.1 2 线对与 4 线对功率比较以及新的 IEEE802.3bt 标准
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 未用通道上的连接
        2. 9.2.2.2 电源引脚旁路电容器
        3. 9.2.2.3 各端口的元件
        4. 9.2.2.4 系统级元件(未在原理图中显示)
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 VDD
      2. 9.3.2 VPWR
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
        1. 9.4.1.1 开尔文电流检测电阻器
      2. 9.4.2 布局示例
        1. 9.4.2.1 元件放置和布线准则
          1. 9.4.2.1.1 电源引脚旁路电容器
          2. 9.4.2.1.2 各端口的元件
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

电源使能寄存器

命令 = 19h,带 1 个数据字节,只写

按钮寄存器。

用于在除关闭模式之外的任何模式下启动通道的开关操作。

图 8-28 电源使能寄存器格式
76543210
POFF4POFF3POFF2POFF1PWON4PWON3PWON2PWON1
W-0W-0W-0W-0W-0W-0W-0W-0
说明:R/W = 读取/写入;R = 只读;W = 只写;-n = 复位后的值
表 8-29 电源使能寄存器字段说明
字段类型复位说明
7–4POFF4–POFF1W0通道关闭位
3-0PWON4–PWON1W0通道开启位

注:

在同一写操作期间向同一通道上的 POFFn 和 PWONn 写入“1”会关闭该通道。

注:

tOVLD、tLIM、tSTART 和断开事件优先于 PWON 命令。在 tOVLD、tLIM 或 tSTART 冷却周期内,使用电源使能命令开启的任何通道都将被忽略,该通道将保持关闭状态。

注:

对于 4 线对有线端口:

这些位控制各个通道的响应。因此,对于 4 线对有线端口,建议同时设置两个通道的位。

在半自动模式下且两个通道上均设置 DETE = CLE = 1 时,允许仅设置一个 PWON 位来尝试仅开启该奇异通道。

对于分级为 5-8 级的 4P 单一特性器件,执行奇异 PWON 命令将失败,还会生成 STRT 故障,并将“功率不足”代码写入 0x24。

如果 PD 将自身表示为 4 级或更低类别,那么只会向该配对进行供电。

在单一特征器件的主通道已受电后,为辅助通道设置备用 PWON 位将导致立即开启该通道而不必完成 DET 或 CLS。

对于仅有一个通道受电的 4 线对双特征器件,设置未受电通道的 PWON 位将会根据发出新 PWON 命令时另一通道分配的分级和 0x29h 中的功率分配设置来尝试开启未受电通道。

诊断/手动模式下的 PWONn:

如果 PSE 控制器配置为诊断模式,则在该 PWONn 位的位置写入“1”将立即开启相关通道。

半自动模式下的 PWONn:

在半自动模式下,向 PWONn 位写入“1”将尝试开启相关通道。如果检测或分级结果无效,则通道不会开启,并且在将此按钮再次置位(通道将恢复其配置的半自动工作模式)之前不会再尝试开启通道。

注:

在半自动模式下,需要在发出 PWON 命令之前设置功率分配 (0x29h) 值。发出 PWON 命令后对功率分配值进行的任何更改均可能被忽略。

表 8-30 通道在半自动模式下对 PWONn 命令的响应
CLEnDETEn通道工作模式PWONn 命令的结果
00空闲以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
01仅循环检测测量以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
10空闲以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
11循环检测和分级测量在下一个(或当前)DET 和 CLS 周期之后尝试奇异开启

在设置了 DETE 和 CLE 的半自动模式下,只要在分级开始之前接收到 PWONx 命令,在分级完成后,如果分级结果有效且功率分配设置(请参阅寄存器 0x29h)足以启用电源,通道就会立即受电。

自动模式下的 PWONn:

在 DETE 或 CLE 设置为 0 的自动模式下,PWONx 命令将启动奇异检测和分级周期,而在分级完成后,如果分级结果有效且功率分配设置(请参阅寄存器 0x29h)足以启用电源,端口/通道就会立即受电。

在 DETE 和 CLE = 1 的自动模式下,不需要 PWON 命令。在每个检测和分级周期后,端口/通道将自动尝试开启。

注:

在自动模式下,需要在发出 PWON 命令之前设置功率分配 (0x29h) 值。发出 PWON 命令后对功率分配值进行的任何更改均可能被忽略。

在自动模式下,4 线对有线端口将忽略奇异 PWONn 命令。

表 8-31 通道在自动模式下对 PWONn 命令的响应
CLEnDETEn通道工作模式PWONn 命令的结果
00空闲以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
01仅循环检测测量以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
10空闲以完整 DET 和 CLS 周期尝试奇异开启
11循环检测和分级测量NA - 在有效检测和分级后,通道将自动加电

任何模式下的 PWOFFn:

立即禁用通道并清除以下寄存器:

表 8-32 使用 PWOFFn 命令关闭通道
寄存器要复位的位
0x04CLSCn 和 DETCn
0x06DISFn 和 PCUTn
0x08STRTn 和 ILIMn
0x0A/BPCUTnn
0x0C-0F请求的分级和检测
0x10PGn 和 PEn
0x14CLEn 和 DETEn
0x1CACn 和 CCnn
0x1E-212P 管制设置为 0xFFh
0x24PFn
0x2A-2B4P 管制设置为 0xFFh
0x2DNLMnn、NCTnn、4PPCTnn 和 DCDTnn
0x30-3F通道电压和电流测量
0x402xFBn
0x44 - 47检测电阻测量
0x4C-4F分配的分级和先前的分级
0x51-54Autoclass 测量
注:

在发出 PWOFFn 命令之后,可能需要 5ms 以上的时间才能更新所有寄存器值。

只会清除与设置了 PWOFFn 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。

这些位分别控制每个通道的响应。因此,对于 4 线对有线端口,建议同时设置两个通道的位。

注:

如果仅为具有 5 级或更高级类别分配的分级的 4 线对单一特征负载的一个通道提供 PWOFFn 命令,则会禁用两个通道。

如果由于 PWOFFn 命令导致 4 线对双特征 PD 的奇异通道关闭,则可以通过设置 0x19h 中的 PWON 位来重新为该通道供电,但前提是检测和分级仍然有效,并且根据受电通道分配的分级,0x29 中的功率分配设置足以满足要求。