本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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5 A1 p' s0 t( ^% o, {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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0 E7 T8 m3 ~( k) h- V3 \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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* D \6 Q+ A) \ ?: @8 w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。 ' T) v. k' Z, |. B
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。
+ c6 A1 ~2 P6 G W2 y: 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。 0 W' j, Z& `5 |) q6 l$ W ~( W i/ s. S
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。
7 Q: Z5 Z# c% Z4 a# y1 \" B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。 \6 ]3 L& {& t0 i
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!% m" j9 L. N# o4 i) s6 z% Z! W g
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1、电路参考、PCB、BOM list 9 X# c4 o/ x, t" a. f% 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。 . r! P3 }& J9 p, Q
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; e( H- x1 w' a& A+ e- q; T8 }BOM List:
; l4 g' u: R$ M4 }: y/ Z2 s$ S
8 t0 ~7 M( G/ p$ I0 O
f V6 {5 `* E/ ]/ g变压器参数:% ^4 C, p* ~, ?
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; ^2 ~* H* a$ T+ @( }
4 c7 Z( \% ~3 R; S6 D. yTT9932:高性能DCDC控制器
. k* G `( k, N4 }$ y8 BTT9932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。
) T5 p, X L4 Q+ I: `5 z. {4 `9 a. D' }4 q) D) [
TT9932核心优势: k3 [4 F3 f: G* }) t
8 ~/ g" A/ }* ]$ m8 b! {1)纹波低;
6 G/ T6 f' H5 d7 W) h9 c# B2)效率高;
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+ R4 }, u% X$ w/ t/ W特性
) N' ~. ]$ p; F `9 m4 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 5 I: `2 G9 x5 ~; M- \
; @% Q) z& ~2 b
基本应用+ _/ j* u, Y3 Z+ H2 G s
9 N, R; g. n5 [4 |管脚排列% `& H8 s0 q# `. U1 Y& Q0 @; l
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管脚描述
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- o1 B/ [, ]* v. Q3 Y) J+ j$ A! m) t% H6 |) x9 F$ H1 t$ y* v
典型应用+ R7 Y% e- v2 L" [" V4 N6 _
7 G, P9 v2 W& [, N) O5 V
+ c2 I* V: O2 p z% }2 V2、样机特性 1 `# |2 Y1 O2 L
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。
4 ^- v' Q+ r# G7 B% [
: b6 B) C$ T, A& | Y% F( V( J/ b9 W& c样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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6 S- {2 J+ c1 \8 h% l
9 H% v K% d6 B0 u2 }# `' \0 h/ O7 A l/ ]% f& n9 y
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。5 w! n Z( a4 M3 _5 C+ g0 r% X/ a
) K0 \7 X. g& c5 ?, d2.1、协议功能测试 # |: V* J$ {. m4 H t3 T/ }9 e9 S
4 U0 e2 \2 C4 _( O3 V e" n
, C( {, U" `" n6 L: U& [- w
7 d9 n( g' L5 ]9 W2 e$ u2.2、DC/DC 转换性能测试
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7 R- d. |, e' L9 X* J n( V
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。
1 m, B5 t# W ?3 T8 t: F- u; |# `+ y- d t7 x1 O( j, Y
2.2.1、转换效率测试0 a9 r. Y" V7 j& q6 ~5 p
* _' P% s j) D* X C/ ~- w% m9 V
0 o" y7 K5 a: G- o, e
: k0 }2 @- g9 h2.2.2、负载/线性调整率
( A% o) H& |% P
+ A, D5 d$ ?/ \' Y: p2.2.3、CV下恒流点测试! ^/ k v, Z( R4 N5 W
4 P9 p( o8 M% ?+ U- t9 z
% Q1 V8 P% b% A! x2.2.4、动态测试5 X S7 f$ y ^) f! M3 L! D
# X8 b: @. B: ]9 v7 {, w, h% xVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V / H: F. ?8 B& i. ^- i
4 O9 R2 Q! a" c# H9 W2 Y/ JVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V , a4 h2 f% z" P% Z4 o" F* ^
2 p* f: t* i' |/ s+ y6 T
2.2.5、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。: {- N/ g3 B. K3 ?; f
" m$ H) m o- Y" [0 r( ?
, v- j7 Y1 x+ a. F P7 d; G
* D) p/ s2 Q* E; \" \ R6 [( r38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
, O, C& v7 C/ S5 z$ k# E1 b+ O* a 8 ?& H8 J$ a" t$ j
$ _5 ]- C1 k( n! v9 V. C1 N
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 0 t, g1 W8 D# |: p
; l) e' `, t7 W4 @8 h: E% a! W+ O2.2.6、部分工作波形. N8 g8 l0 ^, V2 {( g
( V6 W7 X8 p- @
( Z" x0 |% P7 Z
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 % L$ `1 p, D9 c |8 I' A
9 t! E/ }: J8 t8 G4 tCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
- z5 m: d# U8 x5 N$ WV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
& f( j' A' c+ h5 J7 Y5 m输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A : Z6 L$ t% t8 i/ z% j5 }0 W! ?# h& T
7 }3 z) e6 l1 P# s7 w
- o- T% K$ D6 c+ {/ S |