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重磅!TT9932 以太网供电(PoE) 12W解决方案

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安防偶像

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发表于 2022-4-21 15:53:55 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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. W9 H5 K: ~( l! ?1 X. z  K6 D
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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- b7 T& Z0 l' ~
5 |$ P8 }9 O5 e" p4 ]. }. i3 g
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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2 l% W) b4 f2 h8 X5 G
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。

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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。
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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。

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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。
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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。
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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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6 E$ J) Y6 n: w/ S6 c- o
1、电路参考、PCB、BOM list
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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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5 Q) k/ h5 W' u, N  j9 B

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$ P6 F* k( l8 N' M
BOM List:
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. y# \9 k! K5 {4 P! ]" r* y

; Y8 k2 f6 p* ^6 j  `变压器参数:6 v% C: O% g+ B  \+ p( c( d

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; ]  d  h" P6 ^- N; j8 S2 y0 o. w% j0 W6 R
TT9932:高性能DCDC控制器
& k0 P, f6 C: O1 d4 f
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。* K4 S  }/ J) H
1 l- B) l+ q7 }" W
TT9932核心优势
. ^" A. f. s% F
( s6 y$ U5 J! L8 s# r3 w' k
1)纹波低;1 ~6 _& p' R6 m. z5 ^: J
2)效率高;- S. Z% m, F$ Q, a+ \6 t$ Y

4 e+ I- j3 j$ h; M; u' p( M
特性0 h; O6 p; h9 L; ~# {
  • 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
    , Y0 `) {( l' {# n9 n# S7 b
  B1 d: x. p9 j7 e1 B
基本应用
+ `/ T6 |6 V' p6 Q0 D' T+ S
  • 安防领域& m* c$ @, q7 L$ Y7 T# I
  • 视频监控
  • IP电话
  • 无线SP
    / Z0 F5 e1 Q1 Z# E
  d+ V0 H& Y9 Y$ C
管脚排列
; e9 b  x& r2 L. o$ }! h8 W# \; u/ d1 }

3 y+ u: V  S( t管脚描述# C5 i; p, ~1 b$ A- w: k. ]

9 n$ p3 m) V& L: z5 ~+ J" H. @2 R5 t/ @. Q/ n0 \) p' P- I! V
典型应用
  e& w. e$ _0 q6 U
3 O) i& A6 q" m6 F2 s

2 N5 }4 B$ [* }- a% C$ c9 X
2、样机特性

% c! t+ k* a/ ?; E9 w, X; ]/ X% n8 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。6 z. P- {0 Q4 p6 F
8 n8 ^! t' t+ J. |: B0 L, R+ S: t
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
: Y$ \/ W; n" R- Z1 N. m/ `3 Q7 A) H& C2 Q" w% \$ K( o; q! @; j

2 u% j3 Y. C% X5 I- k! ]5 b" U9 v, B3 f" x. {; @
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。
% u! u& Q2 e# v
% G/ b( l% v& U( q
2.1、协议功能测试 " X/ ?4 r% a; S: q

+ H1 J2 q4 }4 U5 I
" f* g: F2 P. s( K' L! a% G

: Z+ n% m1 @1 D& B: X; P& s2.2、DC/DC 转换性能测试2 T; s# q% _7 @% S5 m4 i: h
9 }& D1 K- Z* _
, A% }. l7 m7 v  X
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。
) ~+ ~7 t8 |$ D% `4 w2 A0 w1 _9 A& L+ y+ p
2.2.1、转换效率测试
: j) b+ O+ o8 {, Q0 Y3 R! R; F. q5 S+ C. n# {
$ {$ B3 z  p" E8 s; D
! Z) A3 m; W+ P7 I( n9 C
) T( W7 f2 C. r4 Z
2.2.2、负载/线性调整率
* r0 f0 p  N7 W( B9 A+ i8 y8 s
! X& ?# \- v! }
2.2.3、CV下恒流点测试
/ U9 y8 n1 g  U! s6 L# e% }
! \& I! Q1 S+ F/ t
" k& m$ O8 ]8 [( |+ A, Q* B
2.2.4、动态测试2 l" S7 w$ P1 n9 E+ v, M* \3 f$ j. _! d

; _8 }8 w6 L" d  C% I
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

2 `& Y1 g8 X1 x+ V

. ~0 o6 }8 i* l9 T3 p3 C: a
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

/ |  ~9 o" f$ l# N2 i# b

6 v  j5 T- [( X2 O' h) `0 j. h( m2.2.5、输出纹波) C5 B1 E+ Z' E% a8 X" [' m

. a- c! N) U0 b6 W  O( W- L5 z
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。3 C1 [, _7 J" m2 q5 v' T
  J: a3 i1 K6 U, ~+ T

- P2 p- j9 q3 W5 H) ]

" r2 b/ [# r7 ^" |1 n
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
8 g/ V6 F% S) P7 _
( g2 Z9 r: D3 l/ V. z2 \. k* J
6 s% p; W8 G, A3 Z( e( ]
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
( p+ Q4 f! [. O7 |5 K
- T+ U; w# I( J9 h9 R. W
2.2.6、部分工作波形
) I1 y5 B$ p3 e' C8 P
" N$ l% a( i- \% x: \
: j* i# N) o- W% I
CH1:V_VCC CH2:Drain
VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
" X$ c0 l" Y# T9 D

' U$ [; U( J& m5 W. J: F% o
CH2:V_Drain CH1:CS
VIN=38V Iout=1A

( V5 K2 P, J5 P/ ~* c. s2 m
V_Drain最大应力130V
Vin=57V Iout=1A
# Z  t3 B9 z) p3 b
输出二极管应力36V
VIN=57V Iout=1A
& v4 |; J6 C2 T) b

8 h2 W4 m  z1 q# \+ z1 K
! k+ n! ~  Q& Y. k% x: [; C# O

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