工业以太网交换机电源系统电路设计详解
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2020-08-14
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工业以太网交换机电源系统电路设计详解工业以太网交换机电源系统电路设计详解
目前主流的工业以太网交换机均采用双电源冗余供电，输入一般比较常见的输入的电压为直流24V、48V或者交直
流110V，220V。通过模块电源（AC-DC，或者DC-DC）隔离变换到12V，由冗余芯片合并到一路接入片上DC-
DC。
下面是一个冗余的电路的整体框图：
工业以太网交换机隔离模块的选择
根据工业以太网交换机电源输入范围、温度范围、EMC性能、电源的基本性能、品牌知名度等选择。现在隔离电源模块主流的
制造商主要有美国的Vicor，Power-one;瑞典的Ericsson;日本的Cosel，Tdk- lambda，Murata;台湾的P-
duke，Arch，Meanwell，台达;中国大陆的深圳核达中远通，深圳瑞谷，深圳金威源，深圳东辰，广州金升阳等等。根据需求不
同，选择适合厂家的电源。
工业以太网交换机片上冗余和片上DC-DC电源的选择
作为用于电力配网或者变电站的电源，未来保证系统的绝对可靠性，一般选择凌特、TI等厂家的电源芯片。
LTC4352IMS(＄3.5200)#PBF和LTC3850GN组成的冗余电源和板上DC-DC作简单的介绍。LTC4352(＄3.0400)采用一个外部 N
沟道 MOSFET 产生一个近理想的二极管。它可替代一个高功率肖特基二极管和相关联的散热器，从而节省了功率和电路板面
积。理想二极管功能实现了低损耗电源 “或” 和电源保持应用。LTC4352(＄3.0400)负责调节 MOSFET 两端的正向电压降，以在
二极管 “或” 应用中确保平滑的电流转换。快速接通减小了电源切换期间的负载电压降。如果输入电源发生故障或被短路，则快
速关断将最大限度地减小反向电流。
该控制器可采用 2.9V 至 18V 的工作电源。当电压较低时，需要在 VCC 引脚上布设一个外部电源。在欠压或过压条件下，电源
通路被禁用。这款控制器还具有一个开路 MOSFET 检测电路，如果在接通状态中传输晶体管两端的电压降过大，则该检测电路
将发出指示信号。一个 REV 引脚用于启用反向电流，在需要的时候可取代二极管的作用。
下面是两片LTC4352(＄3.0400)组成双冗余电路：
采用此芯片既可以实现低压的双冗余输入，又可以大大的减小损耗。另外，LTC3850GN 是一款高性能、双通道同步降压型开关
稳压控制器，用于驱动全 N 沟道功率 MOSFET 级。该器件所运用的一种恒定频率电流模式架构提供了一个高达 780kHz 的可锁
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