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。 / x; I* r+ G) z6 n! x+ D4 C
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8 y9 {3 A8 D8 M! |% Q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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) i/ ]# H" V! u6 e+ @' R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。 , V% c0 {, n1 I4 u& q
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。
6 l8 B1 r0 i5 p. \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。
8 @, o% i; v' j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。 9 f, G: M1 d8 P& ?7 b- o
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。
: K* C7 a0 b" b8 F+ O% j5 [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!, ?# y4 Q( K$ p2 @4 W3 ^! n! F% v
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1、电路参考、PCB、BOM list / [ 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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W1 {: \: B( _, N6 A: j
4 ?8 s; K }. s% Q( Y' bBOM List:6 u0 a/ R" w! S% t
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4 ?" s3 e, |) W$ o5 q变压器参数:
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/ f! V T% a0 G V% x) ATT9932:高性能DCDC控制器 2 A/ R$ G- W( n; a
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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TT9932核心优势
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1)纹波低;$ I# i6 q/ g( f4 a
2)效率高;
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特性# `$ {8 Z( x7 B2 L3 P. }
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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1 y( w( z3 V8 B基本应用
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( g* K4 T2 L1 y& t6 N" Q% v( `管脚排列, A ^, _: a/ |" q
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管脚描述
& y9 v9 z& [5 \. A0 x( C. V
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# s$ J1 {0 y a' n( R. K典型应用; L# j# t3 ~, c X$ ?) X
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& t( p2 l; o. H8 s W2、样机特性 6 o6 T3 y' f1 p0 c$ A
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。1 m4 o8 {; |) ?# k" |
1 |$ n+ i2 U* `+ m6 |* N/ s# [样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。, r! o' X* w; K' k4 W0 [1 C
# E3 C, m) r1 M, m2 g( q
* m5 t9 B( L, f1 s- x5 x% B7 o: I" u% L4 Z) 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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, K' F. u- E/ R ?3 i# x' U* k P* W2.1、协议功能测试
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' A1 O7 [# W8 e P( Z1 k
% X6 ]4 l) z' q- M1 A8 w; |2.2、DC/DC 转换性能测试
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9 t0 Y) u! S: C$ l# A
; T; m( ?4 M/ w2 o( l+ i" N$ {0 _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* N. E2 ^! \! b' U
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* A4 e: U. x& i( ^, g. o4 \
! m" e; L; A3 ]9 R! `' v8 A5 t' o2 f- `
2.2.2、负载/线性调整率
+ T0 Q0 ?& y9 Q- F" Y- I: A7 j9 x5 E. M- [# i- n! s0 S. G9 ^
2.2.3、CV下恒流点测试
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- \' _6 I9 E/ u: I0 Q c2 h1 p1 B+ @+ o$ D. O
2.2.4、动态测试
: N: R5 K4 w/ i; m, K
9 q% y& n+ s6 v' {2 h' z/ n( pVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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. M q, O/ m$ |4 Z/ @" E+ j1 pVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V ! Z" C0 U8 B) s0 k/ x
0 I4 D7 x5 N6 a o, p4 u1 D& \1 h2.2.5、输出纹波/ m) S j3 G- \ g
9 r2 g! A# S# }7 ]: ~输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
$ i. K( t! N8 G' } b" h A2 {; x/ a" _
( J; E. ?$ e3 R3 a
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38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 1 y+ A+ b4 H, A; | W$ g* U e/ \9 k
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k1 s0 ~ Y- W" E) c0 z! e57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV ; W, N+ [% g6 F! U2 v
4 R( ?2 J7 j8 \$ ?; g4 y/ L! N% q2.2.6、部分工作波形
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4 ?" Z2 L; Y* Q. m
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
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CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
" D$ j) ~$ @: {* rV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
: e4 L* h. ~* Y& w. A输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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