西門子非調(diào)節(jié)型電源模塊6SL3130-6TE23-6AA3 西門子非調(diào)節(jié)型電源模塊6SL3130-6TE23-6AA3 
SINAMICS S120 非調(diào)節(jié)型電源模塊 輸入：3AC 380-480V,50/60Hz 輸出:600V DC，60A，36kW 結(jié)構(gòu)形式：書本尺寸 內(nèi)部風(fēng)冷 包括 Drive-CLiQ 導(dǎo)線 

 原裝西門子電源模塊6SL3130-6TE23-6AA3 原裝西門子電源模塊6SL3130-6TE23-6AA3 

1 概述：
定義：PoE全稱Power Over Ethernet，是指10BASE-T、100BASE-TX、1000BASE-T以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)供電，即數(shù)據(jù)線和電源線在同一根網(wǎng)線上傳輸，其可靠供電的距離長(zhǎng)為100米。
PoE供電系統(tǒng)包含兩種設(shè)備PSE和PD，PSE（power-sourcing equipment），主要是用來(lái)給其它設(shè)備進(jìn)行供電的設(shè)備，PD（power device），在PoE供電系統(tǒng)中用來(lái)受電的設(shè)備。
2 POE主要供電特性
2.1 PSE特性參數(shù)：
（1）電壓在44~57V之間，典型值為48V
（2）允許大電流為550mA，大啟動(dòng)電流為500mA
（3）典型工作電流為10~350mA，超載檢測(cè)電流為350~500mA
（4）在空載條件下，大需要電流為5mA
 
2.2 PD功率等級(jí)
     PD功率等級(jí)分為CLASS 0、CLASS 1、CLASS 2、CLASS 3、CLASS 4、CLASS 5

設(shè)計(jì)師可以根據(jù)功率要求將他們的設(shè)備為特定的級(jí)別。
 
2.3 POE供電的工作過程
在分級(jí)階段，PSE將向PD施加15～20V的電壓，并通過測(cè)量電流大小來(lái)確定PD的特定級(jí)別。在此階段，PD的電源部分將被欠壓鎖定(UVLO)電路維持在無(wú)源狀態(tài)，以便隔離開關(guān)級(jí)，直至特征和分級(jí)階段完成。一旦分級(jí)完成后，PSE將會(huì)向PD提供全額工作電壓。
   當(dāng)在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中布置 PSE供電端設(shè)備時(shí)，POE以太網(wǎng)供電工作過程如下所示：
檢測(cè)：
首先PSE會(huì)發(fā)送一個(gè)測(cè)試電壓給在網(wǎng)設(shè)備以探測(cè)受電設(shè)備中的一個(gè)24.9kΩ共模電阻。測(cè)試信號(hào)開始為2.5V，然后提升到10V，這將有助于補(bǔ)償Cat-5電纜自身阻抗帶來(lái)的損失。因?yàn)檫@種電纜長(zhǎng)可達(dá)100m。如果PSE檢測(cè)到來(lái)自PD的適當(dāng)阻抗特征(24.9kΩ)，它便會(huì)繼續(xù)提升電壓。如果檢測(cè)不到特征阻抗，PSE將不會(huì)為電纜加電。受電設(shè)備電路中的齊納二極管會(huì)保證系統(tǒng)其余部分不受測(cè)試信號(hào)的干擾。
 
PD端設(shè)備分類：
當(dāng)檢測(cè)到受電端設(shè)備PD之后，PSE將向PD施加15～20V的電壓，并通過測(cè)量電流大小來(lái)確定PD的特定級(jí)別。如果除了探測(cè)到的電阻外沒發(fā)現(xiàn)其他分級(jí)電路，該設(shè)備被定義成零級(jí)別。在此階段，PD的電源部分將被欠壓鎖定(UVLO)電路維持在無(wú)源狀態(tài)，以便隔離開關(guān)級(jí)，直至特征和分級(jí)階段完成。
開始供電：
分級(jí)完成后，在一個(gè)可配置時(shí)間(一般小于15μs)的啟動(dòng)期內(nèi)，PSE設(shè)備開始從低電壓向PD設(shè)備
a)供電，直至提供48V的直流電源。
b)供電：為PD設(shè)備提供穩(wěn)定可靠48V的直流電，滿足PD設(shè)備不越過12.95W的功率消耗。
c)斷電：若PD設(shè)備從網(wǎng)絡(luò)上斷開時(shí)，PSE就會(huì)快速地(一般在300～400ms之內(nèi))停止為PD設(shè)備供電，并重 復(fù)檢測(cè)過程以檢測(cè)線纜的終端是否連接PD設(shè)備。
 
3 POE電源模塊簡(jiǎn)介
本次POE電源模塊采用MAX5969B和MAX5974A芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)，功率等級(jí)為CLASS 4的POE電源。POE電源模塊的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)采用反激式變換器實(shí)現(xiàn)，運(yùn)用變壓器原邊反饋穩(wěn)壓以及副邊同步整流技術(shù)。輸入電壓范圍在36V~57V之間，輸出電壓穩(wěn)點(diǎn)在5V，具有過壓保護(hù)、過流保護(hù)等特點(diǎn)。如圖1所示為POE電源的原理圖。

3.1 POE電源模塊芯片
芯片MAX5969B為用電設(shè)備（PD）提供符合以太網(wǎng)供電（PoE）系統(tǒng)IEEE802.3af/at標(biāo)準(zhǔn)的完整接口。MAX5969B為PD提供檢測(cè)信號(hào)、分級(jí)信號(hào)以及帶有浪涌電流控制的集成隔離功率開關(guān)。發(fā)生浪涌期間，MAX5969B將電流限制在180mA以內(nèi)，直到隔離功率MOSFET*開啟后切換到較高的限流值（720mA至880mA）。器件具有輸入U(xiǎn)VLO，帶有較寬的滯回和長(zhǎng)周期干擾脈沖屏蔽，以補(bǔ)償雙絞線電纜的阻性衰減，確保上電/掉電期間無(wú)干擾傳輸。MAX5969B輸入端能夠承受高達(dá)100V的電壓。
MAX5969B芯片特性如下：
（1）    兼容于IEEE 802.3af/at
（2）    2級(jí)事件分級(jí)
（3）    簡(jiǎn)易的墻上適配器接口
（4）    0至5級(jí)POE分級(jí)
（5）    100V大額定輸入
（6）    180mA大浪涌電流限制
（7）    正常工作期間電流限制在720mA至880mA
（8）    電流限制和折返式保護(hù)
（9）    傳統(tǒng)的36V UVLO (MAX5969A)
（10）IEEE 802.3af/at兼容、40V UVLO (MAX5969B)
（11）過熱保護(hù)
（12）增強(qiáng)散熱的3mm × 3mm、10引腳TDFN封裝
如圖2所示為MAX5969B的引腳圖，接下來(lái)簡(jiǎn)要介紹下每個(gè)引腳。