本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑
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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。 & P: s! S% b6 f, A8 a) H* U
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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。
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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。
! n9 x! d1 w" j, e" {& E9 g6 d4 P nPoE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。 $ h3 j: q" A" ^, K( U- K
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。
6 d" i5 M. l/ n* O" m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。
; ~, V+ E( h" L1 N# u' p) [$ a5 e1 s9 l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。
) _4 K0 {# u, W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!$ L2 a, {% Y) ~* n1 C
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1、电路参考、PCB、BOM list 7 L% u; b$ k) O% Z- S: D
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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BOM List:2 }( S: u& p% Y
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# f) f6 O5 ~% [5 d& d变压器参数:9 p; c& G( x5 E3 a
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/ p. y x# y* B0 h5 N& ^TT9932:高性能DCDC控制器 3 y- A3 {. j. l
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。3 |: N1 ?0 ^. w: }# O9 b7 i
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TT9932核心优势; L5 w: e$ ^( a. k8 j2 Q# h
; x; y* Z, D0 \0 O* s. T0 r' _1)纹波低;8 @5 P0 d, m0 S5 I" Y: ?
2)效率高;
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( L% W- Y$ C- w2 G% ~7 \# x) b+ V特性
' ~9 I" L) l8 N* _- n6 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 1 t2 q# O( P+ }- E/ A
& M9 g! v" C M* L基本应用# [% Z7 I# N7 c5 y( n& }5 M4 v1 C
安防领域
1 S& [' o& c+ f [ } 视频监控 IP电话 无线SP
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管脚排列
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, ?& e% Y x# l. Z1 A8 W2 U
5 p. ~) C5 q1 Q( M6 m0 I9 L+ O" j管脚描述
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) K6 ]+ R- e0 o& M: J" {4 r$ M典型应用0 _" r ^3 D7 ]4 R' {9 {
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2、样机特性
}% T* |1 i- l3 W4 K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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8 F! w* U! I6 a7 D+ Q+ x样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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8 _! [* Z. `8 y9 O" Q" r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。
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2.1、协议功能测试 " T/ B# m5 I# Q8 S* a
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2.2、DC/DC 转换性能测试9 r+ D! n4 ^6 m9 \
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7 I8 m# K5 F; }0 C% N# c# Z) D) HDC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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2.2.1、转换效率测试) i7 Y5 _4 a# d7 ]4 v9 k
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2.2.2、负载/线性调整率+ S0 u- P5 l5 V
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2.2.3、CV下恒流点测试. j; H/ D5 u* s7 q% Q5 Y
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2.2.4、动态测试
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VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V ' [+ c% |/ p0 C6 O4 {7 m/ X
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VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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2.2.5、输出纹波9 M: F, O$ d8 M$ n% N% _5 h
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输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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9 u7 O' p) v7 z8 K
" [, }) B, J3 ?# @6 D$ p8 J1 {; u. D38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV ; a z0 t# M' g5 z( h' w
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+ t4 }5 v3 v/ i* I0 s* _57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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R3 w i6 @5 R2 B2.2.6、部分工作波形
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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 3 d( @, r6 d& M v) ?8 A/ N6 a }" z. T
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
, N: P4 j+ \1 a" Z/ S输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A ) Z) a: m& N7 P" d3 P: n$ W1 ^
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