Компактный автомобильный источник питания для 4-х канального PoE PSE Опции

[navy2000]

В автомобильный роутер требуется встроить источник питания для PoE PSE (4 канала).
Отсюда требования:
Входное напряжение 10...40В (для работы в 12 и 24 Вольтовых системах).
Выходное напряжение 48...55В
Выходной ток 2.5А (желательно 3А)

[wim]

"Компактный" источник питания на 150 Вт выглядит примерно так.

[navy2000]

Понимаю.
Или так

[wim]

Или так

Вы же сами понимаете, наверное, что нагрев до 100 град. при комнатной температуре - это вообще не вариант. Я бы сделал 4 отдельных преобразователя - по одному на каждый порт, чтобы распределить тепловыделение на бОльшую площадь. ПМСМ, 30 - 35 Вт на порт должно хватить, даже если питать в/к в термокожухе.

[navy2000]

Понимаю. Поэтому и ищу варианты.
Четыре индивидуальных источника, это четыре отдельных (одноканальных) PoE контроллера. Неприемлемо растет стоимость BOM.

[Plain]

Изоляция ведь не требуется, годится обычный инвертирующий, но транзисторов немного поболее понадобится, на многофазность и защиту от переполюсовки, а китайцы традиционно поставили такие транзисторы, которые в сумме с радиаторами дешевле самых дешёвых импортных.

[HardEgor]

Изоляция ведь не требуется,

В PoE требуется. Но наверное в пределах автомобиля не очень актуально. Да и выходное напряжение можно 25В сделать, но тут вопрос какая токовая нагрузка будет на концах кабелей...

[Herz]

Понимаю. Поэтому и ищу варианты.

Я что-то не пойму, какие варианты Вы ищете? Готовую конструкцию? Вам привели пример. Топологию? Тоже не бином Ньютона. Сами нашли. Так чем помочь?

[wim]

В PoE требуется.

В многоканальных PSE изоляция не то, что не требуется - она физически неосуществима. Достаточно развязать с двух сторон сигнальную часть трансформаторами.

[navy2000]

Я что-то не пойму, какие варианты Вы ищете? Готовую конструкцию? Вам привели пример. Топологию? Тоже не бином Ньютона. Сами нашли. Так чем помочь?

Сделал источник на TPS40210. Моделировал в Webench. При максимальной нагрузке (абонент 12В * 1А) сильно греется дроссель, происходит срыв генерации, при этом PoE контроллер отключает абонентов, нагрузка падает, источник снова заводится и так несколько циклов. Затем PoE контроллер уже перестает что либо делать и помогает только отключение питания.
То есть источнику не хватает КПД. Так же хочется уменьшить дроссель (сейчас 100 мкГн), чтобы была возможность выбрать с большим током насыщения. Хочется поднять частоту, но при этом Webench не может подобрать FET. Возможно стоит применить драйвер затвора.

Прикрепленные файлы

 Sch.pdf ( 78.67 килобайт ) Кол-во скачиваний: 33

 

[Ydaloj]

SRP1770TA-101M

индуктивность где-то на порядок выше нужной

[Plain]

Импульс №5 схема не переживёт, 5KP40 задохлик, требуется что-то похожее на SM8S36.

10 В при 150 Вт — это вроде как минимум на 15 А предохранитель должен быть.

Ещё вопрос, требуется ли работа во время стартёра (импульс №4, на входе 5,5 В) — из доступного при 250 кГц тогда потребуется последовательно-параллельно 4 шт. IHLP6767GZER5R6M01, диод при работе на непрерывном токе должен быть Шоттки, а контроллер не должен быть непременно "высоковольтным", а может быть практически любым — его просто надо запитывать от стабилизатора.

Сообщение отредактировал Plain - Sep 11 2018, 18:43

[wim]

источнику не хватает КПД ... Хочется поднять частоту

Это нонсенс, потому что с ростом частоты КПД падает. Без понимания работы импульсных преобразователей и воркбенч не поможет.
Схема питания какая-то странная - если 3,3V это питание контроллера PSE, тогда должно быть -48V относительно 0V, а не +48. Контроллеры PSE обычно минусовое питание коммутируют.

[Vasily_]

150 ватт на 4 порта, ну вы блин даете, может стоит сначала почитать что такое PoE ?
И зачем вам 48-55 вольт, когда можно максимум 48? на коротких линиях 24 вольта хватает.

[wim]

150 ватт на 4 порта

Для PoE++ может и больше быть.