本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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, }- n( ~4 H& v( a3 [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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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。 2 H9 `. y2 U4 @, v) t: @/ G7 q
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8 W! {& A( r# N- p. a1 c( h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。
& ~( N" K) a+ ~' C( u' WPoE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。
7 \; b- ?; n; h N5 M: B' z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。
" n) g4 l( i8 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。
# v5 y( @' C5 h, Z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。
$ h: R/ @) \" a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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7 _4 F- t( S5 c8 e5 S& M# A1、电路参考、PCB、BOM list
1 h0 x" o. N0 w5 L5 k: k3 r" s9 c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。 6 K. V$ }, ^. S5 L' M( E( N
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2 B4 R+ r) Z/ v# F4 D" a8 t" w- O) Y
: q. j+ P; r/ v+ f+ qBOM List:" I9 d4 T5 o, m7 ?
, Q. f% L3 [: i$ ~: A6 J$ ^
' n8 Z% V6 N6 s* E( m* |变压器参数:
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3 b8 m6 g1 @! i% sTT9932:高性能DCDC控制器
$ {* }7 [9 J# U M% Z, O/ q+ y; YTT9932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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: r$ x6 x- Y( w! F- zTT9932核心优势
: s$ K# K1 m0 `: D
$ p0 p6 ~4 O# Z9 d' G4 f1 Y( m8 E$ G1)纹波低;$ B, B$ G5 T$ R+ f/ S
2)效率高;7 t* `3 ~4 E& G. M% H% f& M
; p& I4 y# m* [* N( U( |, |
特性% B" h+ E; e" N) x
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 $ q* L7 ~4 J k
$ J! z* S6 X! f0 N
基本应用0 s- L- `' u- H0 D% R4 i9 y
4 D7 g; @: }. {管脚排列
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管脚描述
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0 }7 D' L4 r% D) w; h, I% _8 d
$ y) g3 i4 }, C( K' k典型应用
1 }) ~4 q' j8 W& B0 H! u# m1 b& p H; i" \! E6 \ T U, S
' O" f. I, B! Y
2、样机特性
6 ]; O8 k& ~6 [4 N! x! M" Q p& H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。9 W6 P) h; Y- l# u' G8 _8 V
$ d2 w! Q' D* H. J- M# B% K样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。! Y# v& z' K! m
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7 x# L$ _6 G$ g" |, k8 [
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。" c0 y" ]5 O* ^- j( H
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2.1、协议功能测试
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0 Q6 ], N9 c% R( J: O( q& V* b
5 k7 {$ z$ N9 W: o; i/ `* _2.2、DC/DC 转换性能测试6 |7 \1 d2 J7 }1 x6 r
) u) C$ b; @. q4 ?
\- _- } n# pDC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。
0 x/ }) m4 O! T/ @' R3 s- c6 v" G+ t
) |8 V+ j, t7 h* ?3 H2.2.1、转换效率测试
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2 f% [2 ^( v# A8 g- F# |6 o% ?8 _& G. B( o2 C+ H: x) ~3 y7 |
' l$ D4 R7 f' F2 s& a2.2.2、负载/线性调整率4 f) ~7 O, y, G" Y- p+ x6 B4 Q
. D' g0 v& U5 s" x ^' s2.2.3、CV下恒流点测试$ L( p& V* s2 I j' n
5 p/ u) h9 i {5 B: B2 g1 C0 u4 ?, u( {2 e
2.2.4、动态测试
: ~/ }* K7 K! Q+ \ z/ @2 v* ^" T
8 f/ }& ~* A( yVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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2 h. N8 \* h# s ?/ VVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V 3 U5 G( b9 r9 h) P, B
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2.2.5、输出纹波) t, h8 m# W7 o0 \9 w* M
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输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。: n9 y+ E1 y( v1 Y% z9 b: \. Z* w. D
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* |6 G6 W7 p5 I) ]3 u- \- B
; ]% `+ H" ^$ u7 V& A. |- g/ l \38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
! z* ^' j& z3 S u3 J + j& Z/ y2 w6 q, Q; v% }3 T& J8 x
) b- E+ v" b- V) J7 e4 K
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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2.2.6、部分工作波形
: i6 S1 B0 ?- y8 [3 S9 H# c0 Z/ M1 {: \
) F/ f. N7 e1 k
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 & k( x- @* U' ]& v, r
! m a: V& ^ u- R) tCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
; F& j* W& N+ J, ] y2 i) `V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
# C# z) ] |9 I输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A Q3 D! S- O' w) ~ s7 C+ B
) J9 B1 h2 Z' d4 W4 s9 @( _5 N7 m- `8 q, O: @
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