本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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$ p) i" h; g( @' zPoE(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。 0 h8 a& p. }2 [ j7 A7 \
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* ]% H1 h" |+ e1 l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。 X+ {+ A6 m1 X7 c3 n6 K
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, [" U9 R4 D+ a3 i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。
3 z$ a6 u# K( U. RPoE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。 # y7 X( X8 X# s8 z7 j' c: C. a
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。 7 }3 Y7 B1 n% e+ `
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。 ; n0 K9 K6 I; ^/ L+ x$ ^; F
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。
& p7 U! A1 Y& x. q* u$ V) s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
9 O, y5 U2 X/ w. ]3 t' P8 x# 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。
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) v S/ K) m) N- `% D, RBOM List:
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变压器参数:" L# K3 K# x2 C5 |/ I9 H* K
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TT9932:高性能DCDC控制器
3 z. y; _) T$ O) M/ e, }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* a0 k/ E+ E) A0 }
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1)纹波低;
9 f+ _* P d# L, ^2)效率高;
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特性
) N$ K, o. K) M& j/ g% @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
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' U% X% H. n$ X; O2 y/ z- k6 w1 k v管脚排列- l+ I0 X, P7 ^4 ?, ?* G. B# e8 O
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管脚描述
: S( E4 O, M& Q% a/ J2 V% u. G' @+ l2 G+ S' W* R
, N+ B5 I' e2 S典型应用
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5 f5 ^" \8 x" \# }8 |- M" u2 d7 v" Y6 P5 }) O/ g% C, X
2、样机特性 - K" W4 d2 h( U9 u
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。
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样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。3 X, l6 @3 L' P# X
( E$ t( `1 Q: |3 m8 D5 B |
8 ~9 a" A" h( u8 ]7 \% F
1 \, V0 b4 o+ L7 _
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。, {' C- P, b) t2 I" I# ?
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2.1、协议功能测试
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' A S: _* L1 ^& U. B) E# P$ O# s$ j4 [9 u
. w; N, n; U* B
2.2、DC/DC 转换性能测试
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$ Z8 ?' ?2 m( F# z& P vDC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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. ?# g; S) \# Z# l3 n m" g2.2.1、转换效率测试, J6 ^; t7 u- Q7 \% J" P R
" V1 c, w: s# x" H
0 x: M6 _$ P/ O1 _0 [+ M- {/ u$ S5 d( b: Q( C& d
3 `3 c$ T, S+ S K7 \
2.2.2、负载/线性调整率, r6 Y- e) s5 G4 e7 J$ W$ [9 O
- x y( F: T3 B9 Z2.2.3、CV下恒流点测试5 `, m7 \6 v1 q: H
7 {9 d! Z) Y1 ~5 N! O5 l M1 [6 o0 B, R: \+ Y
2.2.4、动态测试0 C4 k/ a$ g% w3 x4 W
$ d& o$ \5 _. l1 F' g4 h. hVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
2 R; d. I! l v& @: f1 A+ U
( V8 j2 g# V1 m0 y- a2 h' J. p' jVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V ; s/ V. n+ i$ ]0 M
( [ d9 }. T' B
2.2.5、输出纹波! Q* b3 U1 j* D% ?' s0 [& f) ?
2 T6 `$ f0 e3 J- A$ B
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。" I- s) }* u3 C5 ?! F% [
, N. c5 [' Y6 B& t j" x- `
6 [7 b7 Y) j" m6 Y, b* T$ ?
" M* X5 i7 c* Y' \! y" j2 h38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV ' l/ r" ?, c% A, J( z
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; Y6 a$ t+ `( t* i, D
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
9 l6 ~5 ]& p' B( t( z
$ I: h, }" L3 l5 \# k/ O2.2.6、部分工作波形( p$ M- |: V% s; R) _( E* {. {- U
* h0 u! N/ a8 V$ q5 f
+ ~" L/ t# ?" b) J0 @$ C
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 , r' W; V! M" N; \2 o
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
Z, k0 f- ?: `# G输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A * }2 P) ?8 U/ B. K5 q! `6 Y
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