本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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! n+ A4 y, J6 c0 f- ~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。 " d) T4 Y# G/ K" e0 Q7 N6 z
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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。 4 W' v# C5 H1 w+ {: Q
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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。
/ }1 S. _! y, _, _) lPoE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。 " ~$ k3 O1 F/ ^; {$ ]0 M
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。
2 }: n E; d! ? \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。
6 p+ h* c0 ?& L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。
7 W4 @& K* `$ M* s X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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^9 P- n+ c$ M' L1、电路参考、PCB、BOM list
$ Z& r# X. {! P3 t8 f) n/ l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:
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变压器参数:* n) A& B5 _0 s9 I. U% I( `
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TT9932:高性能DCDC控制器
8 m W" A9 E! V+ w. ]9 @; TTT9932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。# e! W! L/ Q9 q: e1 c. {6 `- W
: b4 B" k% S+ KTT9932核心优势4 p' I8 h# E8 h
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1)纹波低;4 _/ C. X+ ~. E2 l
2)效率高;
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特性8 r1 h9 S' O' X! R* I3 s% z! e* y
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
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# h# R) I. j) Y基本应用
: c9 ]' j* K/ d! j3 q+ a L3 J5 r
* M A8 l2 @' M7 `/ H4 T% D管脚排列: e: q I/ Q" ^+ c$ S" l7 J6 R
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: d" f' W; h2 \6 w4 x7 e0 J管脚描述
: E% O; z" S5 A# @0 C# Q" R6 W9 E
6 }! z8 a+ ^+ _' C. W& H) S4 {% N. l0 y# H, }
典型应用
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- F; t" J# }+ C+ Q M- l" ]
2、样机特性 ) z. T# S; }$ i/ H" ~, f3 m
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。6 n6 ^0 U. o* i; s# W+ ] G8 g& |
7 o3 k$ d. v5 X: F! \; U0 R样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。% Z8 |, X! |! q" g% [6 c1 K. d0 W
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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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2.1、协议功能测试 % n g! L$ U6 Q5 j
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5 f% `/ U( i ^8 J, u/ }
7 a6 c% r3 I% B5 M( i' ]5 L* ?2.2、DC/DC 转换性能测试. Z# Y6 a7 j6 y7 f, D+ ^/ E! ?
, J- m$ D J8 R+ X1 Y( d% }. k, e* Y* O4 Q0 P9 f8 a3 k K
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。& ]; i8 d$ w) D, W2 E7 {
# r; z/ [( @4 ?) j2.2.1、转换效率测试" W' F* F% P! h/ z/ Q* w
2 U3 W0 }8 ^" t
, G0 i, A# T! q) v" w4 [% Q2 j+ e% o
6 O, l$ }+ A* P# b, w
2.2.2、负载/线性调整率, t0 s2 l9 k1 s: b8 n- ^' }9 ~
/ T! ]" A8 A; ?: k
2.2.3、CV下恒流点测试" @! b6 ^9 D, E" k* v
: A+ I7 M0 c+ j: i( j
+ Y1 X4 m% d7 G0 A# w2.2.4、动态测试
8 \) m$ C; {; j1 {$ _ w$ S& o& ~2 n8 O9 T! S( Y
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V / \* Q3 _- {: w2 t- ]) Y
4 o% {6 U9 n1 S2 f
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
8 P, M8 v) B" P2 o' q" F. F; {- o' w) j- n, V+ o! c" ~7 K
2.2.5、输出纹波- a/ w; y' D0 ?6 ~) r) u
; |& G! Z6 u1 Y/ T
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。& P" k$ C, d1 x, x3 k
7 R" H6 D' |& }& |+ v
- {) z: t: Z: {! i1 I5 I, f8 S
' O$ I, B- U& r6 x+ Q7 Q; y) P38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV ! S# W( O7 q1 F' z! a
$ Z) \9 _" V( A2 o+ {* @( Z4 b, d% m2 c& o) T7 A$ i& w
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
! B' f+ j* b6 v+ L! P. v6 g8 J2 x
; w+ }/ v: H. u2.2.6、部分工作波形
, w4 a) m' [3 p2 h. K A- ^- w
" U2 p) k/ w/ l4 b( d- d. l
# {8 M. M \! t, H9 w/ [CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
; n" i/ u1 k+ F* V( m+ s7 l0 d& S; ]9 D# C1 T
CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
( S& N. X: {- \7 d! z7 ZV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
7 R% A; D2 h; b/ \' \- [) e输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A % c. w& Y, C+ B/ x0 s4 S
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