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。 ) m+ }: W$ a1 V4 I, B
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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。 * [/ p$ E6 d0 p5 Z& [
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& Z* B& e: J1 d( D3 \' C' y$ x8 Q5 g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。
/ |' a9 n- V, }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。
. O' @; l& U0 Y7 L3 u8 ~! X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。
6 p a' O& E& U' m) r O7 m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。 1 [/ V8 N% a6 S3 D
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。 ( L# ?& C8 H- n9 ~4 H
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 , j8 o" Y6 H _( l* G
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。 . S% j7 `+ R2 l4 m" U
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/ {" D: _, N5 b4 kBOM List:2 X+ m( O; x+ ~4 c1 G
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8 P- n7 G* Y$ |" k变压器参数:- g+ [5 \" F3 o: [% g
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4 P! m% N! \5 M5 X" ` g6 k
2 |4 Y% ]2 \ P5 qTT9932:高性能DCDC控制器
8 F( Q: m" v5 r6 R( V( h3 b6 NTT9932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。$ g- P' |1 @6 C& v3 {- ?2 a" t
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TT9932核心优势
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1 |# }5 m z+ c% o" e+ j1)纹波低;
2 U' ~" T0 v( U; R, h: ?2)效率高;8 f0 n, @2 F8 A; G/ U
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特性3 w& k" L7 `8 }) U0 @* O3 J
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 . ^+ {2 X2 L, Y4 a/ |5 b
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基本应用
+ ^7 O4 i) B( F6 q4 k5 L1 y D. F! U7 _ R0 e
管脚排列4 @8 E4 |/ k' d5 i1 d
7 m: B2 b4 y' L& [- p2 T# r
3 D; M' I$ L) i- j5 s. l管脚描述3 U6 u5 e- [1 v) y; M: G
Q. |% @/ p/ ?: y m, i# F' H3 d6 y. i. n
: g2 \! g* D- k- q典型应用
1 p# `- M, }: @( d# e5 C8 U0 W5 ~ _) [) @+ @
0 q+ u/ g7 c- c7 ^7 P
2、样机特性 ! e' y6 M; M" u" Y8 j
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。( w, q- _* H0 K i& G# F
1 E3 Y: c. F& ?' `( ~样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。0 g& E! g2 Q# K; S; x8 n3 P( Z3 A6 ?
5 _1 N9 K. D9 i" x% @: \. x
1 w2 V7 \" h! }. U
, C/ V2 ^) D0 r6 |- i, 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。6 b' M) _" h8 I) |4 g6 ]
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2.1、协议功能测试
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' W& D p. U) m9 G
! l0 y# F. ?2 @1 k2.2、DC/DC 转换性能测试
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2 U, ?3 C& ~/ T& w* h- @7 r4 I
" P5 }8 \& [$ h, w5 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。# @1 S; L- f3 q! D/ ^) u! e+ A
9 U4 K$ G# r: N3 n( A) x2.2.1、转换效率测试9 x% N9 W# F% F# @. r1 ]
0 S7 e; @" T* ?! y# e7 t
+ z: u5 a* Q; o, }1 I
% N: c9 K# `& A; M/ C; Z0 }9 S ], ]
2.2.2、负载/线性调整率* T5 y4 p" |" E+ D# W8 R& u
( r m0 ^6 g8 F1 x
2.2.3、CV下恒流点测试
, D( C+ n/ z8 O$ J! t% V5 @8 C) Q* e6 D5 i0 [% S
+ D L8 B) ^2 |) B; `6 P" X
2.2.4、动态测试7 M8 ], y& E+ d, | M. Y
( i" H7 ?& k6 W$ HVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V " q7 p4 V8 Y7 q7 {
) o/ d% }" T: ^+ p7 h! r! A6 g* n uVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
5 k, F1 N1 l% u& B) j( d
( I, L+ A1 w. h+ t2.2.5、输出纹波
) P4 W' _2 ~; D8 m6 e8 H4 `2 `3 U) J# r, C( ~
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。2 {" L: f1 S" ` L5 }7 F7 y5 [
8 a2 Y2 h) ^7 x2 a6 P
5 \) L" d8 O8 j- l
; ^" I2 o8 ?0 K+ o I) z38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
1 v, S% ?8 w3 r! z6 P/ s
k7 \4 S( H. M2 X2 X( ]8 `7 @8 s% {2 P! ?: L# ?
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
/ q, X1 g% B4 \# W v
& I2 u, O; O% _5 \8 e) J2.2.6、部分工作波形! z w0 Q8 E1 r- H: X' ^7 k
. W; U- S; ~& t6 q9 d% Z; u! d2 w( _# B
' Z( R) x. T( H9 |4 G4 v# ]$ ICH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 ' t6 M3 a3 x: p
( M; _% L9 o. K7 ^5 C
CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A 7 p% j$ [: \+ E$ T; c( C; H1 i
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
* |: X% G" U; x! c% B2 L. g输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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