ZHCSW37A April   2024  – May 2025 TPS23881B

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
    1. 5.1 详细引脚说明
  7. 6 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. 7 参数测量信息
    1. 7.1 时序图
  9. 8 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. 9 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

9.1 应用信息

TPS23881B 是一款支持 IEEE 802.3bt 的 8 通道 PoE PSE 控制器，可用于高端口数半自动应用或全微控制器管理型应用（TI 建议将 MSP430FR5969 微控制器用于大多数应用）。后续各节介绍了具有不同要求（包括主机控制）的应用的详细设计过程。

图 9-1 的原理图说明了 TPS23881B 的半自动工作模式，能够为 PoE 负载供电。TPS23881B 可执行以下操作：

  1. 执行负载检测。
  2. 执行 1 类（一级侦测）到 4 类（五级侦测）负载的分级。
  3. 通过保护性折返电流限制和端口功率管制 (PCUT) 值启用电源。
  4. 在发生负载故障和短路时关断。
  5. 执行维持功率特征功能，以便在断开负载时断电。
  6. 如果 VPWR 低于 VPUV_F（典型值为 26.5V），则会发生欠压锁定。

在执行断电命令、断开连接或由于启动故障、PCUT 故障或 ILIM 故障而导致关断之后，端口将断电。由于断开连接而使端口断电后，如果寄存器 0x14 中设置了 DETE 和 CLE 位，TPS23881B 将立即重启检测和分类周期。如果关断是由于启动故障、PCUT 故障或 ILIM 故障导致的，则 TPS23881B 将进入冷却期，在此期间将延迟该端口的任何检测/分类使能命令。如果设置了分级和/或检测使能位，则在冷却周期结束时会自动重启一个或多个检测/分级周期。如果是使用断电命令禁用了端口，则会清除 DETE 和 CLE 位，并需要通过 I2C 复位这些位以便恢复检测和分级。