PM8805 - IEEE 802.3bt PoE-PD interface with embedded dual active bridge

PM8805 - IEEE 802.3bt PoE-PD interface with embedded dual active bridge

 

STMicroelectronics

 

Description

PM8805는 PoE(Power over Ethernet) 전원 공급 장치(PD)의 스마트 전원 공급을 위한 시스템 인 패키지이며 최대 99.9W의 전력 수준에 적용 할 수 있습니다.
여기에는 2개의 액티브 브리지와 구동 회로, 하이 사이드 MOSFET을 구동하기 위한 차지 펌프, 핫 스왑 MOSFET 및 IEEE 802.3bt를 준수하는 인터페이스가 포함되어 있습니다.
장치는 물리 계층 분류를 수행하여 성공적인 PSE 유형 식별 표시를 제공합니다. 4 쌍 PSE가 식별되고 정보는 Tx 신호의 전용 매트릭스에서 사용할 수 있습니다.
이 장치는 이더넷 케이블 또는 벽면 어댑터와 같은 외부 전원의 전원으로 작동하며 PoE와 관련하여 보조 소스가 널리 퍼질 수 있습니다.
PM8805는 최고의 변환 효율을 목표로하는 PoE 스위치 모드 전원 공급 장치의 인터페이스 섹션을 구축하는 데 적합합니다. PWM 컨트롤러, DC-DC 컨버터 또는 LED 드라이버를 활성화하는 데 사용할 수 있는 PGD 신호를 제공합니다.

 

Features

• Dual active bridge, hot swap MOSFETand PoE-PD interface in a system-in-package
• 100 V N-ch MOSFETs with 0.2 Ω total path resistance for each active bridge.
• 100 V, 0.1 Ω high-side N-ch hot swap MOSFET
• PoE-PD single-signature interface compliant with IEEE 802.3bt / at / af
• Supports 4-pair PoE applications
• Supports 12 V auxiliary sources
• Identifies which kind of PSE (standard or legacy) is connected with and provides successful IEEE802.3bt / at / af classification indication as a combination of the T0, T1 and T2 signals (open drain)
• Smart operational modes  
• Programmable classification current with 3.3 ms delay.
• Optional Autoclass feature
• Advanced energy-saving MPS timings
• Two-step hot swap current protection: DC with 1 ms delay and short-circuit with 10 us delay.
• Controlled pre-charge of the output capacitor
• PGD signal (open drain) to enable an external PWM controller.
• Thermal shutdown protection

 

 

Layout Guidelines

다음은 보드 레이아웃 라우팅 중에 고려해야 할 권장 절차 목록입니다.

 -기본적으로 4 층, 35um(1oz) Cu 두께 보드 레이아웃을 사용.
 -노출 된 패드와 대부분의 신호 라우팅에 최상위 레이어를 사용.
 -하단 레이어는 주로 상단 exp 패드의 복제되고 확대 된 구리 영역과 상단에 라우팅되지 않은 나머지 신호에 사용.
 -내부 레이어는 GND 구리 평면과 VOB 및 VOUT 신호 라우팅을 위한 것.
 - 더 자세하게:
    레이아웃은 고전압 핀과 인접한 저전압 핀 사이의 최소 연면 거리 0.7mm를 준수해야합니다.

    이 요구 사항은 구리 영 역 및 / 또는 트레이스가 노출되는 상단 및 하단 레이어 (코팅되지 않은 PCB)에 유효하고

    내부 레이어의 경우 연면 거리를 약 0.2mm로 줄일 수 있다는 점을 고려하십시오.
    1. 데이터 트랜스포머를 신호에 연결하려면 최소 30mils(0.762mm)의 짧은 트레이스를 사용합니다.

       IN12, IN36, IN45 및 IN78; 이러한 신호는 각 트레이스에 최대 1A를 전달할 수 있습니다.

       이러한 신호의 트레이스는 PD 인터페이스의 전류 불균형에 영향을 미칠 수 있습니다.

       트레이스 폭과 길이가 같은 신호를 라우팅하십시오. 이러한 신호를 내부 레이어로 라우팅하고

       하단 레이어의 노출 된 패드 구리 영역을 복제하여 강력한 전기 및 열 경로를 위해 4~6 개의 비아로 연결합니다.

       각 신호의 등가 구리 영역은 최소 0.12" x 0.12"여야합니다( 3 x 3 mm가 3 회 이상 반복됨);

       0.2" x 0.2"(5x5mm)의 구리 영역에서 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.
    2. 패키지의 각 모서리에있는 4개의 구리 영역은 여러 비아를 사용하여 동일한 구리 영역으로

       다른 레이어에 연결됩니다(상위 레이어의 각 영역에 대해 최소 4-6 개).
       AGND 신호는 최소 20mil의 짧은 트레이스로 GND 구리 평면에 연결되어야합니다.
    3. VOB 대형 exp 패드는 핫 스왑 MOSFET의 exp 패드와 연결되어야하며,

       둘 다 내부 레이어 및 하단 레이어의 큰 VOB 구리 영역에 연결되어야하며,

       각 MOSFET 다이 위치에 가까운 4~6 개의 비아가 있습니다.

       전기 및 열 경로 : VOB 신호의 등가 구리 영역은 약 0.6" x 0.8"(15 x 20mm가 최소 2 회 반복되고

       최소 패드 모양이 다시 2 회 반복됨)이어야합니다.
    4. VOUT 신호는 최대 2A를 전달할 수 있습니다. 짧은 트레이스와 최소 4-6 개의 비아가있는

       내부 구리 평면에 연결됩니다. 짧은 트레이스로 부하에 라우팅되는 경우 60mil의 트레이스 폭을 사용하십시오.
    5. 나머지 신호는 다른 신호에 대한 연면 거리에 대한 중량을 제외하고는

       특별한 주의없이 상단 및 하단 레이어로 라우팅됩니다.
 

 그림 13은 4 레이어 PCB에서 수행 된 실제 레이아웃의 예를 보여줍니다.