本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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PoE(Power over Ethernet)是一种有线以太网供电技术,网线传输数据的同时具备直流供电能力。全面应用于POE交换机、IP摄像头、IP电话、无线AP、便携设备充电器、刷卡机、数据采集等供需端产品。 ' b @/ k% _6 W, @
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) W( \/ `( S% A$ ?4 S一个完整的PoE系统包括供电端设备(PSE, Power Sourcing Equipment)和受电端设备(PD, Power Device)两部分。PSE设备是为以太网客户端设备供电的设备,同时也是整个POE以太网供电过程的管理者。传输介质由水晶头、模块(POE)、配线架和网线组成。 2 o$ N7 X- S1 W( p6 I% i
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+ Y5 A$ e/ ?+ `3 Y7 |1 w2 N) I- _) t由于PoE减少了电线的数量,降低了成本,简化了基础设施管理的同时安装也非常灵活,在人们的生活中,POE应用也多了起来。 ) g# c* [4 X' b( n, b% i$ t; P
PoE需求一直呈现上升趋势。数据显示,以太网供电(PoE)芯片组2017年的市场规模为4.648亿美元。预计从2021年到2027年将以12%的复合年增长率增长。尤其随着运营商推出了 “智慧家庭”概念,使得POE摄像头普及到了城市每家每户,以及三四线农村家庭。
# `9 a8 o% F# m; u) W在安防市场,随着运营商POE -IP摄像头集采数量的不断增加,标准POE芯片的供应远远无法满足。
5 a( F7 A: q4 U/ I' t& t发现这个需求后,专门为安防市场定制芯片,推出了精简版POE芯片TT9932,应用于12V 1A的场景,并有两个核心优势:1)纹波低;2)效率高!TT9932在解决供应问题的同时也满足了运营商对PoE 摄像头低成本的要求。 8 I. U7 k5 R4 t
巧妙的让客户避开国外品牌“天价”芯片,又满足了本地需求,解决了客户的燃眉之急,一经推出就获得了很多厂商的认可。
* W. c6 i: D& R4 \$ n废话不多说,基于主推TT9932 以太网供电(PoE) 12W解决方案,一起来看看吧!+ C: h& F3 C8 o$ A8 F: g- h
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1、电路参考、PCB、BOM list ( d: P1 t) K3 I, `& V" `; `# N3 p
样机采用了主推的TT9932,最大输出 12V 1A ,支持最大功率12W;PoE应用,样机兼容 IEEE802.3af,兼容网线 4-5/7-8 和 1-2/3-6 两种供电方式,可应用于安防监控、 RFID、视频等。
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BOM List:3 i8 N- t* D3 f- ?6 W F
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) \% C9 F( W; v! c8 n变压器参数:9 {' ?5 _$ @; j) t
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, C3 o( h8 Z' m6 `1 Z5 f2 r) F6 L$ F/ v( n- O. b5 e( W
TT9932:高性能DCDC控制器
* M$ r/ `3 U* P4 R1 w1 aTT9932是一款用于以太网供电系统(PoE,power over Ethernet)的DC/DC 控制器。采用原边控制方式,内置200V高压MOS,适用于flyback拓扑,提供精确的恒压控制环路, 具有较高的系统效率。TT9932提供SOP-7L的封装。2 r6 W, ]# X# s) o' l5 o9 T; `* P
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TT9932核心优势
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; @& m, c2 D5 d3 _! n" u' p4 C1)纹波低;5 [: \- X P, p3 v
2)效率高;
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特性: ~8 K; M/ O0 w
较低的启动电流 (大约 7μA) 欠压锁定功能 原边控制模式 轻载降频,降低能耗 VCC过压保护 输出过压保护功能 输出短路保护 内部过热保护 软启动功能 峰值电流控制模式 内置LEB电路 过载保护 7 ~- P# M1 c& D- X- r, g' e
, g2 u5 e. }4 z/ s$ _9 o0 E
基本应用2 N6 ^$ f, D+ h1 Q7 v+ m
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管脚排列4 F: G, |2 f1 s5 u+ e& f
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管脚描述
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2 ?8 r- o* H, P0 r6 ^; Y1 {4 i典型应用% ^9 e3 l3 R; x; W
7 U; R9 Q2 ?/ C
0 V0 J4 I7 w0 t! @0 s3 M2、样机特性
$ ^4 X3 V3 ?& M2 b% S" B本小节对工程样机的输入部分、输出部分、各种保护以及一些时序进行了测试。! K" O) X5 a; K5 u9 n& ]
6 ~9 a# F r- L" L# Y z样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。+ N$ B1 n7 n8 `7 d: q
) e: h2 B1 r( Z2 u8 B5 ~8 f0 k7 t; k6 g- n8 }! c H
6 F8 o1 ]5 w; v
注:样机待机状态输入电流较小,低于PSE特性维持电流要求(要求大于10mA或者每325ms至少有75ms的10mA 脉冲电流)。当连接PSE时,PD端应当提供一定的负载以满足该电流要求。
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c- j! }0 i' p" {. D0 r2.1、协议功能测试 ' w0 \. {& Z: U, o9 k Y+ u h
* ^2 F, S4 |7 k2 ]6 M) U" G( `. n6 V. j8 F
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2.2、DC/DC 转换性能测试& \& Z, W) k1 D# i A. u$ O
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/ z9 \1 Y: v. l3 z6 oDC电源连接于+48V 和GND间,调整输入电压38V~57V,对TT9932能量转换性能评估测试。
3 q, E( F! b4 S& y2 q! ]7 i" i# ~9 D/ y9 e( b1 ]& {1 g
2.2.1、转换效率测试; Z! \, E3 L) }& G A
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2 _0 d! {" v+ D7 \( ~5 B+ F& r8 G2 x) i# G- \8 G" F6 r7 W9 [1 h# R$ H
9 P$ x& O/ A3 B0 Z7 Y9 P0 k( C
2.2.2、负载/线性调整率7 b- m. j1 V) f/ v2 l& Z3 ]
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2.2.3、CV下恒流点测试
5 \* N4 n1 z" S
% @& C6 c6 g/ G1 L7 Q& C
c2 x5 p) @9 h: s' i- g' }2.2.4、动态测试
$ c2 O6 Z! i- K6 s) b( j) q6 K6 ~$ G0 m* a% H/ q. y1 G0 I
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V " Z) ]- o, M& ?' y& Y4 I4 Q0 U9 K
7 W, H) G ~7 u9 s
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
7 @( |: P! [+ i' u. t/ I9 V/ z* F" _) {: {
2.2.5、输出纹波7 k0 D" n- o# V( [; m) r ^
2 F2 ~# E$ p4 u1 E9 x: \8 W' u输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
3 w# k6 X# S. N8 Q# [: A
, n% K7 [* J; A9 K& d, q2 K1 e; m. K8 Z" ]
+ b0 j# g# B& _9 ?: @8 n/ {38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV . W# ^3 d. K0 b6 D
7 h& D2 e* g' v9 B2 H
- ^/ u2 ?4 Y# C+ X- p
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 5 P1 @$ ]; O7 g( P/ W/ s! B g
# U4 x: \6 X* d) z5 N0 g p2.2.6、部分工作波形
7 e. l# ^" }7 K6 q+ z9 s
8 }5 Z) y, X( x
; O! O; k s1 mCH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 , Q: h @0 _9 r6 o1 L
) p: ]4 z+ p3 W8 I$ o# R
CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
4 a7 e; P& s" G$ }& e) T( UV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A # ^/ [4 c E1 D6 a3 b+ b$ W+ h
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A * w! A8 h2 O3 v9 d# e, L, U
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