POE方案之SI3402-B

在安防领域通常会用到POE，即以太网供电，PD端方案其中就一个方案是SI3402-B。

SI3402是芯科（silicon labs）的芯片，目前有三个版本，SI3402-A，SI3402-B, SI3402-C。SI3402-A与SI3402-B是pin对pin的，但是外围器件是不同的，不能直接换。目前用的较多的是SI3402-B，本文后面介绍的也是SI3402-B。

SI3402-B支持802.3af，支持12V，5V，3.3V输出

SI3402-B最大的优点是集成度高，内部集成2个完整的整流二极管，集成开关MOS管，集成整流器。

SI3402-B最大的缺点是无法做大功率输出，或者说是芯片发热很严重。

demo板参考图如上所示，做的两层板的POE模块，为隔离式POE模块，使用外部整流桥，12V/1A输出。

先分享下踩过的2个坑：

a先前为了节省成本，选择更常用的变压器POE13P-12L，发现是输出不了12V的（可以输出5V），原因是因为POE13P-12L的电感量太大，最终还是用规格书推荐的FA2925L。电路本身为反激式开关电源，具体为什么电感量太大会造成这个原因可从这个方面分析。

b发热严重：在换变压器后调到12V输出，接水泥电阻12Ω测试,12V/1A输出，会发现芯片温度会非常高，表面居然会达到100℃，最终会进入热保护。另外在测试中发现，温度与效率成反比（上电后，温度升高，总功耗上升，温度进一步升高，总功耗进一步上升，最终热保护）。最后只有在吹着电扇的时候才会稳定，不会进入热保护。

关于温度高的问题，可能会怀疑是效率低的问题。然而实测效率其实是达到80.2%，就POE而言，这个效率其实并不低。

另外说明下，实验中的板子已经接的是外部整流桥。

 

发热原因分析：

芯片集中的高，而QFN的封装实在是比较小。

2层板不利于散热，官方demo板为4层板，有比较好的散热地平面，实测的板子为2层板。

测试的板子面积太小，热量比较集中。

 

总结：SI3402-B尽管支持802.3af标准，输出能达到13W，但设计的时候发热问题一定要考虑，尽量使用外部整流桥。另外如果真正要用到10W功率以上的，建议还是换其它分离的方案比较好。

 

SI3402-B的demo资料，包含原理图，规格书和PCB。扫描下方二维码，关注微信公众号：硬件工程师炼成之路。回复“3402”，即可获得。