本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑 ( d+ @" D9 S# a/ ?$ N C/ L3 H; p5 z9 L
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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。 ! Z, U. Z, {4 S) n* e2 P3 |
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8 ^+ O% q0 t; ] {4 b5 c# {$ \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。 " Z, W0 N; g4 j; y
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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。
9 s3 I3 `6 I4 oPoE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。 & Q9 N1 W" D* P4 | e& F) q! c( n
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。
% r0 S% f" G3 v6 H, n& L6 x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。 " j) O" V/ f$ M, E
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。 . a7 E& j6 p0 K! 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
: X& W0 v7 w0 D" f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:8 i! b9 R) F- r+ r3 R1 f
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2 K# ~2 f3 a* b变压器参数:
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TT9932:高性能DCDC控制器 5 ^+ A+ }, f7 @7 { e* s
TT9932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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4 D! K6 p8 ~5 F6 |$ c$ D- Y" k$ {TT9932核心优势
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6 {% C. P) Z6 n. m) D# ?1)纹波低;
* N0 W0 }% I2 h) k6 E2)效率高;, _& p) \2 P* M: x
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特性
) e0 Q9 [* \8 m0 O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 ! J1 A3 i5 J. y# ?
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基本应用
% O% l, V3 H7 P+ h0 Q安防领域0 v: D" w' o q% T) @
视频监控 IP电话 无线SP
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& M. @4 l/ v$ d+ D9 n0 m管脚排列
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* C0 F- l( o0 t; i1 e管脚描述
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典型应用
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2、样机特性 * y, I& ~; c/ r% Y
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。$ ]8 i# a, {; l; e
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样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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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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" p& t* \" z" p- x& ^% p5 C2.1、协议功能测试 ) l5 k" S' v" X4 O& G4 g4 r5 c. @
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2.2、DC/DC 转换性能测试$ J' ]8 E+ i) ?( V- F4 ~
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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。
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2.2.1、转换效率测试
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2.2.2、负载/线性调整率
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2.2.3、CV下恒流点测试
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2.2.4、动态测试: E2 n: m4 y/ N5 F
6 J. w$ t) |- z; pVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V * E+ O7 X. h! B
) e, s, ~& h' V" [$ }6 x% @/ Z2.2.5、输出纹波
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输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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) M. T% A) ^/ @& s4 H) ^" |38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV - @( w( Z; X5 V5 O( R9 F
6 _" F, X* E( |, B# w) D% b
* A2 h2 g& h! l3 ^. p! m- P# a% L57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 2 u7 K' ^! z! s$ [; G5 a
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2.2.6、部分工作波形8 a/ C7 @4 B& x0 ~6 }7 D+ r
5 ^+ M; F* n+ g) Z2 I, y/ N9 ~& e/ _5 c6 h4 ~2 t: C; j
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
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9 v6 C L$ P- B5 T) u4 K$ A- R" }; wCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A ! ?5 Z0 m6 U5 w
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
9 U$ \% h' {* Z# q6 o E t输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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