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重磅!TT9932 以太网供电(PoE) 12W解决方案

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安防偶像

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发表于 2022-4-21 15:53:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
9 K; t9 U) Y  d
  ]. G" p# p& p, h( t' J
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。

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# _5 y9 R5 j  z- Q% e

9 A! p- S! k, p$ o3 Y$ [8 N
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。
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% N1 S/ w: k! m# m( q4 p

; U2 {/ L9 Q( t2 n
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。
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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。

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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。

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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。

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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。

: Y9 x: u" X/ u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!
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1、电路参考、PCB、BOM list

7 ^& [+ {, K) Y! z9 W+ c" K
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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- z0 \' ^. j: ~+ M% }! A
2 u( l  E, @% v

" e5 y2 ]& p+ ?  W, F6 n* b9 a
BOM List:2 F' U+ M% B5 ?& P

  ], x+ c0 J" N" c) @

! j( y+ \  j: U! I" N& w$ D6 I变压器参数:" K! ]8 U; ^6 T- L: @
7 X0 o5 f9 c4 D3 o! |. t9 w: L9 S
& f: h& d& ~% w4 I
' ^3 \4 V' q) V$ _9 f
TT9932:高性能DCDC控制器

0 x2 L/ U+ i3 RTT9932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。
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TT9932核心优势% i+ n3 p) b# z) s, Y
, T$ L/ C+ l' o
1)纹波低;/ U, t) l# |7 @- g! Q; Z/ S; v
2)效率高;
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8 ?. O8 g' y7 {/ ^3 R, T- ?
特性; {; @0 @; _5 z! `) [& s* I9 D
  • 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
    $ J4 a9 v/ S% K+ D& A- }$ t
5 J/ m$ C3 z! f) B# Y9 v
基本应用
: B7 {( `5 d0 ?+ A9 {
  • 安防领域
    7 _& l& A3 j( v4 G: T& a: r% z
  • 视频监控
  • IP电话
  • 无线SP

    ' S8 q4 F0 H" S9 z

, A) k5 r! G+ O9 g. v0 o" y管脚排列
5 e* M3 w3 k" I7 s/ t5 i) T4 c; l# S, O. p) x- l, n3 S4 L
7 E1 f9 W) o" h' Z# B0 Y
管脚描述
( D3 v1 O; S3 e

2 b# ?5 O7 m1 e0 Q/ o% c8 r
7 u; V  K# A' _5 Z8 l典型应用5 V; s, Q: L! S. f
) ^7 S! i, `" ]4 T5 W) l

2 x8 U; G# R& \# l8 _) ?: `
2、样机特性

9 i/ M6 S1 f; n. z8 U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。
" Y- N% z% j* z  }+ G4 q" W% i9 f4 g! Z* @; q  t: x7 l
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。- p! Q8 @5 f: o+ Y1 u) Z
9 G7 B# x& q0 M+ X. J
+ X1 W* h. G9 E* W) i

! j7 C9 X! s  o4 h# u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。
( i- A! z- @3 X5 W& T7 |4 ?8 F; D: i/ W+ Z1 S4 E2 q/ o6 B: q$ R
2.1、协议功能测试 : ^' J( b" d5 C0 O4 |1 d% Y! J

3 A, V$ m' J3 c2 T8 q
$ {9 t& e' n) l3 R2 @- M

. Z, \/ n! x: _/ k" `  L0 O2.2、DC/DC 转换性能测试
+ W% z$ ^5 v; G/ B- L. c9 u0 D* X5 ]6 q! A  ~
9 C5 \+ A, C+ G1 C# u3 B
DC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。$ K, F) F4 x& \& {3 `& j) T

5 M" ^) h1 `6 q; z
2.2.1、转换效率测试
4 D8 ~0 ]: X3 {! F- b! x0 C. I. x- v  A, J) Z7 w
& k2 H) R; F4 w  F
! l1 z! _) V" ~' A
9 f' R1 y' o9 s- U
2.2.2、负载/线性调整率
( O/ I% N9 W6 e
4 g" q. j; V" X# q- p
2.2.3、CV下恒流点测试; Y' H2 t; ]( o; {# P4 P

/ m2 m. }# d# V

# ~6 O- a" S) I# N) a3 g+ B0 I2.2.4、动态测试
" s$ H4 c" Z: o
6 v7 s4 S* U7 N1 [. G' U( o& [
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态
Vout=11.92V~12.52V
% P: X/ A: y  k  S- x9 x9 j: f9 F4 t* w
: V5 [; z1 {  O; o1 Z* @
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

9 u5 I4 V1 ^9 b! y( S6 O% O: E

; l& D: r5 W' j0 \. c2.2.5、输出纹波
; Z$ j+ ]# q2 O3 |7 l% ?9 w" B) {7 X: @( u3 p
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。; G, O8 n* ~+ c: L
6 B0 A$ k. m" s* h

/ W$ W, M# `, J
0 D- I; c" w0 @+ |! e
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
. k$ X, e, T9 D2 ?' t
& s4 ~. w6 r6 C- u& Q

. A% Z  f% [0 n/ I# x: q7 z0 X5 p
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
+ r7 V& T( h( x: ?

0 Y' D3 u1 x. y7 _; L2.2.6、部分工作波形  ^, a9 J8 W* \% r% P/ |
: g/ M! x* U7 C) t) `1 b

; ^8 Q+ ~! C' A# S! w1 m& |  A  I
CH1:V_VCC CH2:Drain
VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形

9 n) `( v: K+ M* `6 g4 f

- {( K$ @3 j" ?/ u. V
CH2:V_Drain CH1:CS
VIN=38V Iout=1A

1 C6 s# P3 n# p
V_Drain最大应力130V
Vin=57V Iout=1A
7 _; N) i" H; P9 h3 u6 @" O
输出二极管应力36V
VIN=57V Iout=1A

$ A1 }" z% ]% e+ Y- i  x$ W( p" j$ u! e! O$ o( f  N$ t3 b, Y1 x4 J: Y  @

  Z- e( r* U9 L" C9 `" \6 T

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