本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑 . e) {; [6 K7 l2 Q
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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。
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3 Q- M1 H- I) C& N" U$ O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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0 |2 @+ \' x' p2 O$ \3 M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。
$ G9 D( `/ p ?$ V; u! _! k; g- `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。 & W' S, F+ g' n$ r* S
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 r. k# F% k3 D
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。 + E$ W! j+ K1 [; Z: |, `0 a1 o7 b$ h
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。 ) V- [' m: p# p
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 ! l+ e- r1 S0 i) x3 Y- x
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:
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变压器参数:
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TT9932:高性能DCDC控制器 ) V! T* U8 A0 G* y9 c' T. ?$ T" m
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 _1 x) i3 h/ ~; u- S
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TT9932核心优势4 A/ F7 t+ N8 Y
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1)纹波低;
- A6 l# N# r$ E. _; O) i- h4 w0 Y2)效率高;, z' B4 r# C( z; [; V
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特性* P+ k: M4 x8 N5 }$ D" J+ h$ d$ N: F
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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5 K- b0 ?& v9 N# }0 U管脚排列
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5 _/ _) A" ^" y* A, U# ?# T! ~/ A8 b9 A1 d. o: K
管脚描述
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5 n% S4 A& E# @3 ]* ?" K( L! B6 E: | h3 R" J+ t: F: _- V
典型应用
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. d' t8 d2 v( N) M2、样机特性 & v, C* m# _; i5 m% |' Q
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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) d6 D. `" L$ w7 d* P+ j' c4 T5 |样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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+ h. E4 l7 w# J9 @+ e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。1 H9 C( H) _7 n! q
. t6 V) s+ @7 v2.1、协议功能测试 7 C& n. l" b' Y, V% R; s- O0 |" J
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2.2、DC/DC 转换性能测试
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. F4 o9 M5 [0 H9 P; y. l1 U
9 D' U1 }6 T' F6 a/ {7 Z6 IDC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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/ c3 X% \" h! P L2.2.1、转换效率测试
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% a8 [, B, i. D3 ]$ ^$ i0 A7 k" r" P
) W6 |3 u7 `& Y& i# ?) s, E9 j' F9 A t
2.2.2、负载/线性调整率
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2.2.3、CV下恒流点测试
: H% m" U: m5 J
' ]" r* J7 w' a( U: w, y( s4 B& Y* u9 ~8 ~% S# L* {
2.2.4、动态测试
: x$ a- E3 g! f$ N; ^. L+ n- y1 m+ L$ z5 | ?7 s& L& P+ Z4 p
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
" l- Q: |. O' B' [1 C3 q/ Z' Q3 c4 P
3 J$ R9 o$ V" d" Q0 OVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
4 M, B) l0 v% W6 b* c2 I6 |$ X. g1 g1 v3 H
2.2.5、输出纹波
4 x5 @) q" e1 o* z$ @. S; @& x& M4 J
% N1 G5 P o% G6 ]6 ~* k输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。8 I; h1 e2 Y2 r0 ~/ R y! W9 a
D7 E# u2 m/ B. n0 k
) n% P2 q0 u7 r; ^( U0 x' l
& c" n8 W, E, u38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
/ z( C' [8 l) x; P! m
" E) O% P% v8 D \1 ]% @- B1 L* `: @/ T$ f) W/ q5 ]
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV p* p" H( L% s* b6 z+ k! a
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2.2.6、部分工作波形
6 Q4 M8 ^1 E: @/ B1 m5 g9 G# p3 E% ~, a
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CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 * t3 y$ q2 d6 d. w( x y# u
) e! Y1 P6 q% |1 g! T6 K) d GCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
1 ^( n" A. m( p( u1 B8 ~) ?V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A 9 e8 d4 T+ D! j
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A : X' }& i* L" R! ?; M3 m& B: c
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