芯片：MP3924(MPS)">1.使用的PSE芯片：
.这次学习用的是MPS的MP3924。
1.1 芯片的主要介绍
MP三九二四端口电源设备(PSE)适用于电源控制器IEEE 802.3af/以太网供电(PoE)标准应用。该设备具有IEEE 802.3af/at所有功能包括检测、单事件和双事件分类、限流和断开负载检测。通过I2C所有功能都可以配置为自动操作模式或软件编程模式。MP3924年，9位模数转换器(ADC)监测电流和电压，一个特殊的I2C接口用于隔离控制器通信、可调电流限制和可配置的系统功能。这些特性为PoE应用程序提供灵活性.MP3924有QFN-32 (5mmx5mm)包装。
1.2 芯片的主要产品特性
IEEE802.3af/at兼容
四端口四位可配置I2C地址
0.25Ω电流感应电阻
自动模式和I2C命令控制模式自动输入关闭过电源
内部VCC电源
三线I2C接口用于隔离
应用两个INT引脚用于中断优先级选择
断开直流负载检测
读取瞬时电流/电压
热保护
QFN-32 (5mmx5mm)封装
1.3 芯片的主要应用
PSE交换机/路由器
PSE中跨动力喷射器
监测DVR和NVR等
2.PSE的DEMO板：EV3924-U-00A
EV3924-U-00A展示评估板MP3924的能力而设计的。
2.1 EV3924-U-00A的电气规格
2.2EV3924-U-00A的产品特点
44V~57V 电压输入MP3924具有相同的特再赘述。
2.3EV3924-U-00A 评形尺寸评估版
3. 交换机POE的学习
3.1 什么是POE?
定义:通过相同的方式CAT双绞线提供直流电源(44)V ~ 57V)，用于传输以太网数据的系统。
电缆端部：PSE(Power Sourcing Equipment):以太网交换机、路由器、集线器。
PD(Powered Device):移动电话，无线接入点，安全摄像头。
3.2 POE的价值
1.安装使用方便
-结合电源和数据电缆
-CAT电缆长度可达1000m
-安装方便(不需要专业人员)
2.可靠性和寿命
-基于IEEE 802.3标准
-PoE端设备寿命长，零件报废现象少见
3.可调功率水平能满足各种需求
-可扩展性高达71W的负载
4.电源冗余
-数据和电源
-电池组，AC/DC等等。
5.插入任何RJ-45端口无需担心设备损坏
-对于符合IEEE802.标准设备，PSE将不会对不符合标准的PD只提供数据的设备或端口供电。
6.以太网联盟认证标志
- EA Logo确保符合IEEE 802.3标准 - 提供认证产品之间互操作的信心 - 符合标准，易于识别 - 箭头指示功率方向(PSE/PD) ? PSE:箭头指向标志外=发送功率 ? PD:箭头指向logo =接收功率
-这个数字表示支持的最大功率等级
3.3 POE 供电基础
1. POE发展传输功率
2. IEEE802.3at 2对布线(如下图所示)
-有四对以太网线，每对由两根绞合线组成。
-我们用两对在AT标准供电。有两种接线选择:
选择 A：1，2，3，6 1、2、3、6线传输电源，极性为任意，1、2为正极，3、6为负极或1、2为负极，3、6为正极，
选择 B：4，5，7，8 并规定4、5为正极，7、8为负极。
-电源注入在PSE变压器的隔离侧。
-PD接收变压器隔离侧的电源。
3.IEEE802.3bt 4-pair布线
-所有4对以太网线都用于提供所有功率级别的电源。
- 减少布线造成的功耗，提高系统整体效率。100米CAT电缆电阻一般为125.5欧姆(2对)
4.IEEE802.3af(2003)和IEEE802.3at(2009)类型和类别
5.IEEE802.3bt(2019)类型和类别
-新的IEEE802.3bt为了适应90，标准增加了3类、4类和5-8类W的电源级别
3.4 POE 握手协议
-IEEE 802.3BT 电信标准
检测和分类价值 1. 检测:PSE只检测有效的PD负载并对其供电。 2. 分类是功率协商，PD只抽取与PSE承诺相同的功率，这使得PD不会拉下PSE电源
-POE基础知识 | 检测
1.IEEE802.3标准定义了一种电缆PD如果(带电设备)安全供电方式PD断开，断开电源。
2.PSE定期检查是否有东西插入时，电缆不会通电。这叫检测。
3.确保检测，pse仅为有效的pd而不仅仅是数据以太网端口。
4.测试是如何工作的？
-PSE发送电流源给PD→检测四个端口。
-PSE通过PD检测电阻器dV/dI。
-如果在PD上23.75kΩ< Rdet <26.25kΩ(通常为25kΩ)，可接受检测。（协议一般为24.9KΩ）
-对于四对POE,连接检测变成检测PSE部分用于区分单个负载或多个负载。
-POE基础知识 | 分级
1.如果有效PD负载链接，PSE可能会查询PD需要多少功率。这被称为分级。
2.分级是如何工作的/
-PSE送电压源PD(14.5V~20.5V)。
-PD移除Rdet并打开内部LDO，该LDO应用于整个Rclass 2.5V。
-PSE测量通过Rclass的电流。
- 从PSE功率分配通过分级确定。
PD&PSE 握手 | AF&AT 标准
1. 检测
a. [PSE]发送4端口检测信号 b. [PD]为25kΩ检测电阻(一般为24).9KΩ）
2. 分级(1)
a. [PSE]发送第一个分级信号 b. [PD]在Rclass0-3级电流显示在上面。c. [PSE]测量PD上的 Iclass
d. [PSE]决定分级 e. [PSE]然后打开端口
3. 分级（2）
a. [PSE]如果第一次分级检测到4级电流，则发送第二次分级信号. b. [PD]在Rclass4级电流显示在上面。
c. [PSE]测量Iclass d. [PSE]然后打开端口
PD&PSE 握手 | BT 标准
-PSE发送较长的第一个信号通知PD它是PSE的Type3或Type4。
-PD使用第二Rclass来识别更高的功率等级。
-PSE发送5个信号，最大功率为90W。
对应ID表格
这个表演示了PSE如何通过分级电流识别PD。
例:Type3/ 5设计如何选择Rclass ?
生成第一个Rclass在PD上生成4级class 生成第二个Rclass在PD上生成0级的class 在Finger4之后，PSE开启45W电源
对于上述检测过程在做此详细介绍
PoE基础知识|检测
连接检查 —IEEE802.3bt支持单签名和双签名两种方式。 —对于4对PoE，连接检查成为检测操作的一部分。 —连接检查后，PSE需要判断该端口连接的是单签名PD还是双签名PD。
3.4 POE 操作
启动|输入
-经过有效的分级后，PSE和PD将经过涌流阶段，才能正常运行。 -涌流是对电源的控制应用，可以从无电源状态缓慢切换到有电源状态，并且涌流保护允许PD的输入电容充电到电源接口的全输入电压，同时确保通场效应晶体管保持在其安全操作区域内。 -如果涌流要求没有按照IEEE802.3标准正确实现，可能会出现互操作性问题。
启动的过程是怎样的?
1. PSE打开端口(发送44V-57V)并开始监测浪涌(检测时间 50ms到75ms)。 2. 一旦Vvdd超过UVLO阈值，PD进入涌流阶段，由PD控制限制涌流。 3.PD必须表现为50ms的1型PD，然后必须小于400 mA直到80ms，以便让PSE对PD上的bulk电容充电。 4. 在功率延迟阶段之后，PD可以将功率提高到它指定的级别。
启动|输入电流限制
-IEEE标准输入电流限制
-如果输入电流超过了PSE的限制会怎么做?
PSE将关闭端口电源，然后进入冷却期，该端口的任何检测/类启用命令将被延迟。在冷却期后，如果它们被启用，PSE将重新启动检测/分类周期。
正常操作和保护| PSE
-上电后，PSE对端口提供2级电源保护。 1. Icut/Pcut:提供保护，防止在中等负荷瞬态过程中虚假电源关闭。 2. Ilim:在极端过载或短路的情况下会触发保护。
-Icut 限流条件应该发生在PSE通过I lim限流限制对端口电流进行折叠控制之前。 -设置的I lim电流阈值必须大于I cut电流阈值。 -如果发生过流情况，PSE将关闭端口电源，然后进入任何冷却期，该端口的检测/类启用命令将被延迟。冷却期后，PSE将重新启动如果启用检测/分类周期。
正常操作和保护| PD
-TI 1-4型PD控制器的典型RTN通过FET电流限制: 1. 类型1:550mA (TPS23755 / TPS23758) 2. 2型:970mA (TPS23754/6)， 1A (tps23755 /2) 3.类型3:1.85A (TPS2373-3 / TPS2372-3) 4. 类型4:2.2A (TPS2373-4 / TPS2372-4) -一旦RTN-VSS电压超过Foldback阈值，电流限位在故障时间后下降到冲击电流限位的水平。 -PDs有一个比PSE更高的固定的Ilim，以便PSE能够更早地捕捉电源故障并去除电源。
直流断开和维护电源信号(MPS)
-PSE如何知道是否有负载? PSE监控PD的有效MPS，如果丢失MPS，则关闭端口。丢失MPS，返回PSE到空闲状态。
-MPS是什么? - MPS是由PD提供的一种电子签名，以确保在施加工作电压后，它仍然存在。 -一个有效的MPS包括最小10ma的直流电流(或每325ms至少75ms的10 mA脉冲电流)和低于26.3 kΩ的交流阻抗，并以0.05 μF为标准。(PD)
IEEE 802.3bt新特性-新的MPS
新的维护功率签名(MPS) •采用“新的”更低的维护功率签名计时，以实现更低的待机功率。 - PSE TMPS最大6毫秒(原来是60毫秒)。 - PSE TMPDO最小值320ms(原来为300ms)。 •在分类过程中定义了一个很长的第一类事件，以便PSE告诉PD它可以使用新的MPS计时。