7.4.10 PD 熱插拔運(yùn)行

IEEE802.3bt 新增了有關(guān) 3 型和 4 型運(yùn)行模式的 PSE 輸出限制要求以便涵蓋更高功率的應(yīng)用和 4 線對(duì) 應(yīng)用。2 型、3 型和 4 型 PSE 必須符合已指定最小和最大拉電流邊界的輸出電流與時(shí)間關(guān)系模板。每個(gè) 2 線對(duì)的峰值輸出電流可能高達(dá) 50A（持續(xù) 10μs）或 1.75A（持續(xù) 75ms），而通過 4 線對(duì)輸電時(shí)，總峰值電流將是這些值的兩倍。因此，相對(duì)于 IEEE 802.3-2012，該標(biāo)準(zhǔn)更加需要對(duì) PD 設(shè)備進(jìn)行可靠保護(hù)。

內(nèi)部熱插拔 MOSFET 借助限流和抗尖峰脈沖式（延時(shí)濾波式）折返功能來(lái)防止輸出故障和輸入電壓階躍。導(dǎo)通 MOSFET 出現(xiàn)過載時(shí)將觸發(fā)限流功能，結(jié)果使 V_(RTN-VSS) 上升。如果 V_(RTN-VSS) 上升到大約 14.5V 以上且持續(xù)時(shí)間超過大約 1.65ms，則電流限值將恢復(fù)到浪涌值，并且 PG 輸出端被強(qiáng)制為低電平，從而關(guān)閉轉(zhuǎn)換器，但這種情況下沒有適用的最小浪涌延遲周期 (81.5ms)。1.65ms 抗尖峰脈沖功能可防止瞬變使 PD 復(fù)位，但前提是恢復(fù)處于熱插拔和 PSE 保護(hù)范圍內(nèi)。Figure 21 顯示了 V_DD 至 RTN 短路期間的 RTN 電流曲線示例（使用 5 歐姆負(fù)載阻抗）。熱插拔 MOSFET 將進(jìn)入電流限制范圍，導(dǎo)致 RTN 電壓升高。一旦 V_RTN 超過 14.5V，被鉗位到電流限值的 I_RTN 將在 1.65ms 后下降到浪涌電流限值水平。

當(dāng) V_(VDD-VSS) 下降到 UVLO 下方之后又上升到其上方時(shí)，也會(huì)重新建立浪涌電流限值。

Figure 21. 對(duì) PD 輸出短路的響應(yīng)

PD 控制器具有熱傳感器，可用于保護(hù)內(nèi)部熱插拔 MOSFET和 MPS 脈沖電流驅(qū)動(dòng)器。啟動(dòng)狀態(tài)或 V_DD 至 RTN 短路等狀態(tài)會(huì)在 MOSFET 中引起高功耗。過熱關(guān)斷 (OTSD) 功能會(huì)關(guān)閉熱插拔 MOSFET、類別穩(wěn)壓器和 MPS 驅(qū)動(dòng)器，它們將在器件冷卻后重新啟動(dòng)。過熱事件消失后，熱插拔 MOSFET 將被重新啟用，且 TPS2372 將恢復(fù)到浪涌階段。在供電運(yùn)行期間將 DEN 拉至 VSS 會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部熱插拔 MOSFET 關(guān)閉。

在以下情況下將強(qiáng)制關(guān)閉熱插拔開關(guān)：

1. V_{(DEN –VSS)} < V_PD-DIS（當(dāng) V_(VDD-VSS) 處于運(yùn)行范圍內(nèi)時(shí)），
2. PD 過熱，或
3. V_{(VDD –VSS)} < PoE UVLO 下降閾值（大約為 32V）。