本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
+ X# l; u) A, F( u
- V( J# l( w0 c' S$ ^ V& C8 ~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。 2 I7 a. ~' y/ X
) Y, x3 W: M0 z6 n. Q' c1 n" 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。 9 Z. }! D* p3 M+ I1 ^7 t2 o ]
' B1 z, r- k& L9 ?2 a: |5 X) }! g9 j$ v. K
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。 . w8 N, E+ Y0 O6 w5 x7 i
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。
( R6 `, y! b5 ^4 X. J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 E1 f4 e5 _# p4 U
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 A) p1 ~, B" o" r. p" p- `
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。 ' ~" ]/ v& M/ w$ G, v6 Q) _
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 ' @- h* v' u' f; b m: u2 Y
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。 & Z: Q& u1 r1 c, i/ W. P
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1 S( N9 j |3 C( N
- Z. J2 R0 p" a. J2 _) p, IBOM List:
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( w$ M" z8 U+ c! m8 T4 x% Z7 j% |# T( S
变压器参数:
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2 w! Y* |1 g" A5 }- c3 g
7 Y' y7 s5 B) h: o/ m: _6 i) \# e8 t* T, g( I9 P) d
TT9932:高性能DCDC控制器
/ n( P0 [, L% g$ j- \$ H+ FTT9932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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& L+ j0 O; f/ NTT9932核心优势3 F4 v, d/ }' }- H; D& ?: {
0 M: S% F z7 N1)纹波低;
; x) {+ C8 ~9 n2)效率高;
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特性0 v9 z: y5 d* }& E$ l, ?: G9 n3 c
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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基本应用. |; m- M4 Z4 g/ d( D
/ a4 S6 H9 W% v3 x" p管脚排列
6 g M1 j1 O' U/ c' |( d6 p0 J: Q
4 T1 _; o' g) d1 P
管脚描述
! q. t: z. V- w, g' q( ~ c
( ?, _1 N2 p" s' e' `
) Z; l+ E1 h q, a典型应用8 z4 v% L7 h. q, h
2 U% ]2 x( |1 k( m5 \1 _( ~8 `" Y8 E
' Z8 a- T0 Z9 Y2、样机特性
/ \. B4 j d- t# B1 k. N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。( x% U3 A, H2 W4 o8 f- _ g+ F3 e% v, z
: b g- K5 A4 q! s0 E2 X }
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。! k4 l; t8 t) H4 z
6 r* E9 x6 X6 H8 v
2 e* e2 S( G8 Y
5 ~2 ` q/ e w3 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 x/ V6 C, e' w
2 x" y8 O$ B4 z% J2.1、协议功能测试
4 r6 I6 m4 ]6 H. n( r$ x. _: k- W; m8 G
4 m9 L4 S) Q, q) N/ H2 A5 ` w1 E; n1 m( ]/ t7 Y+ y2 D' o
, x' `4 l$ V7 X7 k) \
2.2、DC/DC 转换性能测试
$ h" }6 n. i4 O& N' J# B3 p9 L2 f/ |$ j! I# U) ?
, [4 ^+ y3 Y2 p9 T9 W
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。
4 P# L$ e- o ?4 ^4 E2 n0 e6 z' s& y1 _5 H g+ q4 B- s/ ]
2.2.1、转换效率测试
0 S1 H8 h7 K) K9 \7 f8 j7 O! X
2 \; A3 w: w) ?1 k% g7 m9 R2 q
0 u1 r( P4 M7 v2 G; X
# `3 q* H! z9 G. s! Z4 ~7 e- ?8 S9 M9 c5 A: M" E! J" {3 @
2.2.2、负载/线性调整率5 G/ n7 d5 L) U5 m+ Z
9 U& Z L) W \5 N( i
2.2.3、CV下恒流点测试; k+ c8 I" g4 M4 ]9 |
3 p- p' R: |& Y) c7 P& U$ ]
& h8 Z# v" C( A" q1 m* t
2.2.4、动态测试& }) h. o( a/ v4 {* o, u
; q; _# W I# h$ j5 sVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
2 I1 o, i! f: j; K0 p
- a! m5 M* }% o8 p+ e! WVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V $ c6 K3 b z$ O- K6 y0 c5 Q. A
! g9 H) M E1 a ?( L3 P5 ^# z
2.2.5、输出纹波6 F" c9 { E. E6 W h
+ J# a9 R2 I# u; Y4 G% \
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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% a& U% U* ]* A: Q4 _- z4 N; v" j4 R& ?1 W3 x0 [
' c4 w% |+ m0 y+ Q8 z7 a. g
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
2 T8 w+ ?: v; W) [, i0 l9 s* l# l 3 F0 y* N0 Q+ n! n. W& a( u
$ | h( O7 F2 l9 I, k" w8 W4 C57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
! R: l" A \& j) }9 ^9 W; s+ K. t. R+ t. Z. M6 A* V
2.2.6、部分工作波形 ~: X6 @: c) z9 W: R8 u
; F5 p( I, [8 w$ M5 V% ~; L
/ a2 \( O' ?( r! DCH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
" E( D7 R+ q7 d: K- {9 x/ j! g6 z
/ ~1 Z: [$ U2 l5 b. r# rCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A ! y: k7 r# G3 y8 H
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
3 N' A+ Y/ x3 h' {输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
! z \1 d6 v" Q7 P
0 c( H r, w; V5 C: s
3 D" P2 Y/ i9 }# g, H9 ^8 G |