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重磅!TT9932 以太网供电(PoE) 12W解决方案

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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 ; U* I8 z* h: V1 ]6 a! u  e$ }
) P. n0 I' p$ W* G7 A
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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- X) u' T" \9 `' J, t" @( k; o% P2 |
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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* L5 |6 U' X. B6 [/ S

7 ?3 Q5 V8 K& w4 v/ n% l" e
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!7 A8 @% l# Z/ Z; N9 T1 P$ r
6 w  a7 E; \& w& M7 _
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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/ v  m& I/ x( w, h2 z

9 I8 U( B* f4 a
& P; m% F3 K& M. F. p4 r# B
BOM List:5 T9 \% h% r- I! {" r( M5 |2 x
3 ]! s$ R9 P" y& b% s; S

' g- M2 N7 n5 K6 `变压器参数:
1 n* O/ r. k7 t( ^4 B

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TT9932:高性能DCDC控制器

/ m' {( \$ X2 d6 s% 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。
. G8 {6 _! t* X8 h5 \, D
8 i9 K% m' h! W& n2 b* }& n
TT9932核心优势. ]3 i! h+ p" y6 n9 a

, l% u  h/ o7 f  ~& t) N1)纹波低;
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2)效率高;
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特性
- \- J& E4 p8 P. S
  • 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

    6 g, k. \" H5 B" o" P2 e% J' |% P( o
8 p  `, e  t2 X, X6 w
基本应用
! r; \, o* [* t# u- n/ w
  • 安防领域5 h1 [7 y# S( T1 e# e/ t
  • 视频监控
  • IP电话
  • 无线SP
    ; |6 d% q/ y* U( u) r
8 _# r, j6 ]' p$ [7 O
管脚排列# @4 ~, w  P1 o# e
6 g. Z  [; q( y4 K- D

; ~% d( I0 h! W* M; z3 }管脚描述4 v+ l/ x& f1 [1 V0 u  C

/ c: R5 s, R+ e* g; `+ K0 d9 x2 l, J9 c
典型应用
6 u; R8 n- S  w% z

: M  ~! a! U( X" R

* \* o( l' M0 I
2、样机特性
, G  x& r- _; x* y
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。
( ?+ D5 m, h1 _5 b, w3 P2 R2 w8 [) F# j" T
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
. Q' `6 Z2 t/ C: x6 x+ B
7 y6 i! y% W# z! v& B$ J5 @

. g9 A% o- @3 \: e  S# [5 D6 b0 n
3 o% G2 [% N# f! f4 b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。
( Z) r9 H- f  F5 }, {8 J: s1 r
1 n" d/ b3 @# g) k
2.1、协议功能测试 7 d  E( E2 p+ {& O* W4 A) }

# Z* C( j& s( R, ^& k8 h

1 U# \9 U: \& V" r  o* A; R1 M% u- a! K& |! s
2.2、DC/DC 转换性能测试
. c7 Q/ N. I; H7 T! u2 J$ Q4 C. }0 x' @! t* a; r; t
8 d+ Y0 z$ _4 v; `# t7 m
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。
( b: p8 ^8 s/ r2 G5 `
9 [& k4 p$ ~1 y3 C6 _  E, A5 J
2.2.1、转换效率测试
: v4 @6 O1 |: `( l( a
( Z0 |5 U: g! K% n' }$ o
5 W9 r. l+ W  {/ ~% s7 j) @0 [. ?
! i: B+ a7 d& E4 q

* D# o2 i# L$ A/ [7 _2.2.2、负载/线性调整率
5 O% E% j7 l# d8 S

; d5 n( n! \3 r2.2.3、CV下恒流点测试4 u4 w' t+ B2 [; f. w3 U5 Y
2 v3 ?" R6 c: U
/ I: D4 c9 a# o! E/ }8 S& v
2.2.4、动态测试8 g& ]# q, n' G0 @7 i

/ b4 G7 A; D( c
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

* u* u+ Q6 {/ o* n) i, y
& W& q3 M% W, [) ^' y: _
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态
Vout=11.92V~12.52V
1 a* Z* h" ~; M+ [8 o5 \- v( p! V
+ E6 @6 d. W- n  j3 Y3 z: m9 |
2.2.5、输出纹波* O4 ^4 d& T- z+ ~9 J% u$ U
" P9 p' T4 M; G& `
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
" D/ n* m) {! t6 ]: P: ?
! B& k8 ~' [/ g
( g( x; E2 A& G  M% j; K1 _. {- K
. \* P4 Q7 h& v: M2 g$ p; v% h- w
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
; M& r: X/ v6 ~" N( {# A

% U4 |/ j( p4 u- b) ?' S& q4 b7 G) V! W; w. d
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
+ J; h) g& c& s* B2 }

8 y$ t: C9 [9 e" P2.2.6、部分工作波形
5 C6 J8 \4 N5 r, g  r! Q9 {" Q8 F* P
; [. W$ u# k4 `0 o) v) Y
CH1:V_VCC CH2:Drain
VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形

4 }. N0 |: C+ W1 X, N7 d
: U# g( C& X7 R: g
CH2:V_Drain CH1:CS
VIN=38V Iout=1A
4 L4 T0 Z8 z6 s/ a
V_Drain最大应力130V
Vin=57V Iout=1A
9 U* s5 I5 W% K, O( b. O' d
输出二极管应力36V
VIN=57V Iout=1A

- D) ~7 J4 s. D1 @# X% |1 z! D& U) \# ]5 i3 u$ M- n- b, `
2 X* X. P: k( z3 L: r0 e' V

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