TPS23731器件結合了以太網供電 （PoE） 受電設備 （PD） 接口和電流模式 DC-DC 控制器，針對支持使用初級側調節 （PSR） 的反激式開關穩壓器設計進行了優化。PoE 接口支持 IEEE 802.3bt 和 IEEE 802.3at 標準，適用于 PD 輸入時需要高達 25.5 W 或更低功率的應用。

提供可編程擴頻頻率抖動 （SSFD），以最大限度地減少 EMI 濾波器的尺寸和成本。具有可調節軟啟動功能的高級啟動有助于使用最小的偏置電容器，同時簡化轉換器啟動和打嗝設計，同時確保滿足 IEEE 802.3bt /at 啟動要求。
*附件：tps23731.pdf

軟停止功能可最大限度地減少開關同步 FET 的壓力，從而降低 FET BOM 成本。

DC-DC 控制器的 PSR 功能使用來自輔助繞組的反饋來控制輸出電壓，無需外部并聯穩壓器和光耦合器。它針對連續導通模式 （CCM） 進行了優化，可與次級側同步整流配合使用，從而在多個輸出上實現最佳效率、調節精度和階躍負載響應。

DC-DC 控制器具有斜率補償和消隱功能。典型開關頻率為 250 kHz。

自動 MPS 支持具有低功耗模式或多個電源饋電的應用。它根據 PSE 類型和系統條件自動調整其脈沖電流幅度和持續時間，以保持功率，同時最大限度地減少消耗。

特性

• 完整的 IEEE 802.3bt Type 3（1-4 類）和 802.3at PoE PD 解決方案
  • EA Gen 2 徽標就緒（PoE 2 PD 控制器）
  • 堅固耐用的 100V、0.3 Ω（典型值）熱插拔 MOSFET
  • 支持高達 30W 的工作功率水平
• 用于反激式配置的集成 PWM 控制器
  • 帶初級側調節的反激式控制
    • 支持 CCM作
    • ±1.5%（典型值，5V 輸出）負載調節（0-100% 負載范圍）— 帶同步 FET
    • ±3%（典型值，12V 輸出）負載調節（5-100% 負載范圍）— 二極管整流
  • 還支持二次側調節
  • 具有高級啟動和打嗝模式過載保護的軟啟動控制
  • 軟停止關機
  • 可調頻率，同步
  • 用于 EMI 的可編程頻率抖動
• 自動保持電源簽名 （MPS）
  • 自動調整為 PSE 類型和負載電流，具有自動拉伸功能
• 主適配器優先級輸入
• –40°C 至 125°C 結溫范圍

參數

方框圖

?1. 產品概述?
TPS23731是一款集成PoE（以太網供電）受電設備（PD）接口與高效Flyback DC-DC控制器的單芯片解決方案，支持IEEE 802.3bt Type 3（Class 1-4）和802.3at標準，適用于最高25.5W功率應用。其核心特點包括：

• ?PoE功能?：完整PD接口，支持檢測、分類（硬件Class 1-4）、浪涌電流限制及自動維持電源簽名（MPS）。
• ?DC-DC控制器?：專為Flyback拓撲優化，支持原邊反饋（PSR）和同步整流，無需光耦反饋，效率高達89%。
• ?關鍵特性?：0.3Ω低阻Hotswap MOSFET、可編程頻率抖動（SSFD）、軟啟動/軟停止保護、-40°C至125°C工作溫度范圍。

?2. 主要應用場景?

• 視頻電話、VoIP設備
• 無線接入點（AP）
• 安防攝像頭
• 冗余電源或功率共享系統

?3. 核心功能模塊?

• ?PoE接口?
  • ?檢測與分類?：通過DEN（25.5kΩ電阻）和CLS（外部電阻設置Class）引腳實現IEEE標準兼容的PD識別與功率協商。
  • ?MPS機制?：自動調整脈沖電流幅度與持續時間，適配Type 1-4 PSE，確保低功耗模式下維持連接。
  • ? 適配器優先（APD） ?：支持輔助電源輸入優先級控制，禁用PoE時自動切換。
• ?DC-DC控制器?
  • ?電流模式控制?：集成斜率補償、可調開關頻率（250kHz典型值），支持同步整流CCM模式。
  • ? 原邊反饋（PSR） ?：通過輔助繞組反饋電壓，省去光耦和次級穩壓電路。
  • ?保護功能?：過流保護、熱關斷（OTSD）、輸入欠壓鎖定（UVLO）及軟停止（能量回饋至輸入電容）。

?4. 設計支持與布局建議?

• ?EMI優化?：頻率抖動（SSFD）降低傳導干擾，推薦11kHz調制頻率。
• ?熱管理?：需將PAD_S（VSS）和PAD_G（RTN）焊盤連接大面積銅箔散熱。
• ?關鍵外圍電路?：輸入TVS保護（SMAJ58A）、0.1μF輸入旁路電容、精確設置RDEN/RCLS電阻。

?5. 封裝與訂購信息?

• ?封裝?：45引腳VQFN（7mm×5mm），帶裸露焊盤。
• ?工作溫度?：-40°C至125°C。
• 型號示例：TPS23731RMTR（卷帶包裝，3000片/卷）。