BESCHREIBUNG

Der LT4321 ist ein dualer idealer Diodenbrücken-Controller, der es einem über Power over Ethernet (PoE) mit Strom versorgten Gerät (PD) ermöglicht, Strom in beiden Spannungspolaritäten von RJ-45 Datenpaaren, Ersatzpaaren oder beidem zu erhalten. Der LT4321 und acht N-Kanal-MOSFETs ersetzen die acht Dioden in einer passiven PoE-Gleichrichterbrücke. Der LT4321 vereinfacht das thermische Design und erhöht die abgegebene Leistung.

Eine interne Ladungspumpe ermöglicht eine reine NMOS-Brücke, die größere und teurere PMOS-Schalter überflüssig macht. Der LT4321 eignet sich für 2- und 4-paarige Anwendungen. Hochohmige Eingangssensor-Pins verhindern Rückströme auf ungenutzten Paaren. Wenn die Stromquelle ausfällt oder kurzgeschlossen wird, minimiert eine schnelle Abschaltung die Rückstromtransienten. Im Gegensatz zu diskreten idealen Brückenlösungen arbeitet der LT4321 auch bei Transienten, ohne dass die MOSFETs auf nicht versorgten Paaren aktiviert werden.

 

FEATURES

Reduziert Wärme, eliminiert thermische Designprobleme

Maximiert die Leistungseffizienz

Weniger als 800µA Ruhestrom im Betrieb

Vollständige Kompatibilität mit IEEE 802.3af/at/bt Erkennung und Klassifizierung

IEEE 802.3af/at/bt-konform, wenn mit einem Powered Device (PD)-Controller gekoppelt

Funktioniert mit 2-Paar- und 4-Paar-PoE-Anwendungen

Kompatibel mit PoE, PoE+, PoE++, und LTPoE++®

100V Absolute Maximalspannung

H-Grade Version arbeitet bei bis zu 125°C

16-poliges 4mm × 4mm QFN-Gehäuse

 

ANWENDUNGEN

PoE/PoE+/PoE++/LTPoE++ betriebene Geräte

DC-Polaritätskorrektur und ideales Dioden-ORing von Telekommunikationsversorgungen

 

ANWENDUNGSINFORMATIONEN

ÜBERBLICK

Der LT4321 ist ein dualer idealer Diodenbrücken-Controller, der zwei unabhängige Gleichstromkanäle auf einen einzigen Ausgang gleichrichtet. Eine auf dem LT4321 basierende Lösung erfüllt die IEEE 802.3 PoE-Anforderungen für eine PD-Diodenbrücke und gleicht sowohl die 2-paarige als auch die 4-paarige Stromversorgung eines Ethernet-Kabels in einen gemeinsamen Ausgang aus. Der LT4321 erkennt den größeren der beiden Eingangskanäle, |IN12-IN36| oder |IN45-IN78|, und verbindet sie mit der richtigen Polarität mit dem Ausgang. Der reibungslose Übergang zwischen den Kanälen wird durch die erzwungene Dropout-Spannung ∆VSD garantiert.

Der LT4321 verwendet aktiv angesteuerte MOSFETs, um den Vorwärtsspannungsabfall nahezu zu eliminieren. Durch die Maximierung der verfügbaren Spannung und die Reduzierung der Verlustleistung vereinfacht der LT4321 das PD-Design und reduziert die Kosten für die Stromversorgung. Er kann auch thermische Designprobleme und teure Kühlkörper beseitigen und die Fläche der Leiterplatte reduzieren.

Der LT4321 bietet erhebliche Verbesserungen gegenüber diskreten Lösungen. Der integrierte Brückencontroller ermöglicht eine ausgeklügelte Erkennung und Steuerung der PowerPath™ MOSFETs und sorgt dafür, dass MOSFETs, die ausgeschaltet sein sollen, auch ausgeschaltet bleiben. Eine ideale Brücke, die vom LT4321 gesteuert wird, ist tolerant gegenüber Hotplugs, Eingangskurzschlüssen, Gleichtaktverschiebung und PCB-Leckagen in der Anwendungsschaltung.

 

BETRIEBSARTEN

Idealer Diodenbrückenmodus

Im idealen Brückenmodus spart der LT4321 Strom, indem er MOSFETs anstelle von Leistungspfaddioden aktiviert. Der LT4321 geht in den idealen Brückenmodus über, wenn OUTP größer als VUVLO ist und entweder EN oder EN aktiviert ist.

Wenn der LT4321 aktiviert ist, misst er die Eingänge in Bezug auf den Ausgang, um zu entscheiden, welche externen MOSFETs eingeschaltet werden sollen. Die Eingänge sind in Paaren gruppiert, IN12/IN36 und IN45/IN78. Innerhalb jedes Paares muss eine Eingangsspannung größer als OUTP und eine kleiner als OUTN sein, bevor die externen MOSFETs dieses Paares aktiviert werden.

Abschaltmodus

Der Shutdown-Modus soll verhindern, dass der Ruhestrom des LT4321 die Erkennung und Klassifizierung in einem PoE-System beeinträchtigt. Der LT4321 befindet sich immer im Shutdown-Modus, wenn OUTP < VUVLO. Er kann über den gesamten Betriebsspannungsbereich im Shutdown-Modus gehalten werden, indem sowohl der EN- als auch der EN-Pin deassertiert werden.

Wenn Sie den LT4321 abschalten, wird die Last nicht abgeschaltet. Die externen MOSFETs sind zwischen Gate und Source kurzgeschlossen und der Brückenstrom wird von den Body-Dioden der MOSFETs geleitet. Die acht Body-Dioden verhalten sich wie zwei herkömmliche Diodenbrücken. Bei geringer Last ist die Verlustleistung der Body-Dioden in Durchlassrichtung geringer als die Verlustleistung des LT4321 im Ruhestrom. In Anwendungen mit einem stromsparenden Sleep-Modus kann der LT4321 optional abgeschaltet werden, um Strom zu sparen, wenn der Laststrom weniger als 20mA beträgt.