原创 【晒一波电源】电源问题分析:POE电路无法建立连接

2024-7-5 22:20 497 1 2 分类: 电源/新能源 文集: 开关电源宝典
01
背景简述
PoE供电技术简介(1)
PoE供电技术简介(2)
PoE供电技术简介(3)
此前分享了几篇关于以太网供电(PoE, Power over Ethernet)技术原理的简介。此文,分享一篇POE电路模块应用中无法建立连接的问题分析。
 
02
PSE AG6110和PD AG5510
由前文可知,POE电路分为供电设备PSE和受电设备PD。这部分介绍此文问题分析所使用的是Silvertel公司的PSE模块AG6110和PD模块AG5510。 
图 0.1 Ag6110实物图
图 0.2 Ag6110封装图
图 0.3 Ag6110原理框图
图 0.1、图 0.2、图 0.3所示,分别是PSE Ag6110模块的实物图、封装图和原理框图。
图 0.4 Ag5510实物图
图 0.5 Ag5510封装图
图 0.6 Ag5510原理框图
图 0.4、图 0.5、图 0.6所示,分别是PD Ag5110模块的实物图、封装图和原理框图。
图 0.7 PSE Ag6110与PD Ag5510典型电路连接(10/100 BASE-T)

03
问题现象
图 0.8 正确的PSE和PD供电受电波形
图 0.8所示,我们在之前文章中所述,PSE和PD之间,通过V1和V2两个电压沟通成功之后,PSE会给PD供电48V。
图 0.9 PSE Ag6110无法给PD Ag5510供电48V
图 0.9所示,是在之前非POE电路基础上,通过增加PSE Ag6110和PD Ag5510升级为POE供电系统;但是,系统上电后,PSE Ag6110却无法成功为PD Ag5510供电。
注意:这里为我们问题埋下的伏笔就是,此文分析的PSE和PD供电受电问题电路板,是在之前非POE电路基础上改版的,增加了PSE Ag6110和PD Ag5510升级为POE供电系统。
 
04
问题原因 
图 0.10 PD设备输入端存在1uF输入电容
图 0.10所示,之前非POE电路板上,在受电端的VIN输入端存在C1=1uF电容,在增加了PSE Ag6110和PD Ag5510升级为POE供电系统后,该C1=1uF电容仍然存在。就是该电容导致了PSE Ag6110无法成功为PD Ag5510供电这个问题。
那么,PD输入端电容为何如此重要,对容值大小或者其他参数有要求? 
图 0.11 POE规范“IEEE 802.3at-2009.pdf”
图 0.11所示,通过查看POE规范“IEEE 802.3at-2009.pdf”知道,PD设备输入端可以接受的特征电容最大值是0.15uF(这是为了PSE与PD之间的特征识别,或者叫做“握手”)。
而我们存在无法供电问题的电路板上,PS设备输入端电容是C1=1uF,远远超过了规定的最大容值0.15uF。
通过将该C1电容的容值调整到0.1uF之后,PSE Ag6110就可以正常给PD Ag5510供电48V了。
 
05
小结
此文分析了一个POE应用中PSE Ag6110无法给PD Ag5510供电48V的问题。
回头来看,问题原因是很简单的,就是规范对PD受电设备输入端电容值要求不超过0.15uF,出问题的电路板中该电容为1uF,远远大于0.15uF,导致PSE和PD之间的特征识别无法完成,从而PSE无法给PD供电48V。 

作者: 电源先生, 来源:面包板社区

链接: https://mbb.eet-china.com/blog/uid-me-3863639.html

版权声明:本文为博主原创,未经本人允许,禁止转载!

PARTNER CONTENT

文章评论1条评论)

登录后参与讨论

luckyzy2000 2024-7-26 10:31

不错的问题分析!
相关推荐阅读
电源先生 2024-07-09 21:57
BUCK电路CCM与DCM的临界条件是什么?
1.基于I值的“关键条件” 图 3.9 降压电路CCM、BCM和DCM模式下的电感电流波形 参考上图3.9,降压电路工作在BCM模式的条件是,负载电流等于纹波电流(峰峰值)的一半(即 Iout=∆...
电源先生 2024-07-09 21:53
BUCK电路的DCM模式占空比,你会推导吗?
在 BUCK电路的直流增益和直流传递函数(2) 、BUCK电路的直流增益和直流传递函数(3) 文章中,我们利用“伏秒平衡”推导出了公式(3.51),利用“安秒平衡”推导出了公式(3.57)。 将公式...
电源先生 2024-07-09 21:46
BUCK电路的CCM模式占空比,你知道哪几种?
占空比(Duty Cycle),定义为开关电源电路中开关管导通时间 T_ON 占整个开关周期 T_SW 的比例,即 ——降压电路占空比的表达式1 这里需要注意的是,这里的“导通时间 T_ON ”特指非...
电源先生 2024-07-09 21:18
BUCK电路的直流增益和直流传递函数(1)
------------------------------------------------3.1.5 降压电路的直流增益和直流传递函数   3.1.5.1 CCM模式的直流增...
电源先生 2024-07-09 20:48
功率计算,先平方再平均,还是先平均再平方?这是个问题…
------------------------------------------------0 综述1 通过数学方法推导出4种功率计算公式2 当 I1 = I2 时,平均电流与有效电流分别是多少…...
电源先生 2024-07-08 23:03
同步降压转换器▪简介
01/ 高边开关使用 P-MOSFET 的同步降压转换器 /TPS62237DRYT同步降压转换器的内部原理框图上图所示,TPS62237DRYT同步降压转换器内置的高边开关是增强型P-MO...
EE直播间
更多
我要评论
1
1
关闭 站长推荐上一条 /3 下一条