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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
2 |, j4 s9 @' O  A
3 g0 _% a( j' Y& e$ z: w
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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8 g- `5 H+ ^( @$ ?, G5 p3 P1 g* M1 a7 @% Y2 K% b5 d6 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。

6 m5 T! C/ q, I* u& l2 T
0 S9 b  c; ]* E4 d+ [- t" Z3 \

: \5 C) `/ c7 x. e" f$ b8 i$ R! r
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。

$ y! ~6 Y  E. c' g1 w& c7 p4 b' e
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。

. }3 `) d( c  d1 N1 o
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。
$ X% C% u- m8 o  b5 ^6 H) I3 h* c  R
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。

: t" [8 ~* C) K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!) R7 Q. C8 d3 E5 c' q

) H8 m- a! i( J, _- L
1、电路参考、PCB、BOM list
; N2 B0 j4 u' N+ y: q
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。
0 }' ?; Z# V  J8 ]. [

0 E* C+ g. l. n! z/ W

1 b# I* s/ t; _( _
  a, L( I& U4 W6 X0 A0 U
BOM List:6 n3 }* ^9 [. T% Y
- }" r/ k! n) r* I1 y5 \( G' |

/ D/ Y" M6 N8 ^7 J, h+ w+ r变压器参数:3 [5 p" M2 C* ]/ g+ {

* r: J& e$ l2 d& X
; T  h" j1 E: u% Y9 c
, v4 M1 Z/ q. Z
TT9932:高性能DCDC控制器
) a5 {* e2 \- X( Y3 o
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。) I0 ]7 q5 J5 Z' h- I. K
5 m8 r* }! l) {; S
TT9932核心优势
5 X9 g3 Z! N; I' ]* ~' a
8 r% S& K0 z5 G
1)纹波低;
. \) X8 J% P$ N; `5 ?8 _- M( V1 A, Y
2)效率高;1 j% ]  l6 i  ^2 y& G! S& J

. D1 K- C5 ^$ q3 j
特性2 K; u; |- g8 m! \! f1 ^
  • 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

    * D1 W# I5 g: {3 M8 N* B0 S, h, S
& i! Z1 c+ V% c- C
基本应用
9 \1 a" R3 d7 N- i  p; g
  • 安防领域( G* ]- I8 w' S; {& f% q  I+ J
  • 视频监控
  • IP电话
  • 无线SP
    9 N) {2 h" B8 d  |$ \- h- k

$ `6 f" a8 s: s管脚排列
# z* U& `* d& i) _
2 @) O0 p8 D( u9 h/ R$ k7 c
3 x5 Z/ r2 F% _6 A2 t- S
管脚描述
; O- K& h' x6 w, K* L' X
. r8 I/ T, x+ J1 y- x8 n

1 S! O. ~3 Z" M典型应用
0 A5 K+ e5 O9 k0 R8 U
  j+ ]# P( [) y5 ]" K( F+ i  P7 y% s

0 _, b+ ]! q4 @$ b7 l2 y- b
2、样机特性
7 K8 L$ d1 K& [2 V
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。7 {3 q9 p1 ^9 _( W1 e% ]0 }8 l
# `# D( z7 S% y& x
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。8 Q  i- y* v% y$ R+ F& Y% j! `( M4 L/ K
- W; N0 ^0 t7 {4 i
" d* R; ^2 K8 T. ?# p! V

9 {3 O0 [; B+ l- w, C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。
9 t" ]: m1 k( L6 Z6 ]+ U
9 Q! s0 n4 L" K
2.1、协议功能测试 " ~& A7 j% U% M; B' J1 u1 V
$ [3 M& g( D, e# M8 t* f2 M
' R. W$ Q& {; f* B

% r1 d; x, Q6 Z2.2、DC/DC 转换性能测试. s. o+ P) |* B% w" @

  ?8 w7 [. @* N; p$ J" U! B
$ K+ j5 J2 ^$ N- B+ C* B' T
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。
* X# }+ S8 l- d6 n" Q5 G% V6 [2 r1 a1 K: O& C
2.2.1、转换效率测试$ D2 N1 @0 Y1 r: k

0 N/ u9 n( C9 @0 z: G" [

" W7 ]9 o9 v3 P' X+ i! `

% l/ r2 d# v$ \/ H5 c5 ^
' Z3 [5 e, D4 \2.2.2、负载/线性调整率
& S, X* O+ O, V- {' k7 ~
. V. n9 I" |' G
2.2.3、CV下恒流点测试- o, e6 }  w7 Q6 {1 ], s  @
3 O( b7 b! W  z0 w, ^
* Q6 l8 K# Z6 M& m
2.2.4、动态测试- m: f% c( ]7 D; s; M6 V. l

; k5 d* u+ ]5 Q$ b- r1 h5 n/ i
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态
Vout=11.92V~12.52V
8 Z- n# l6 A- M0 M7 |3 h

6 }# k" {( a8 c. J
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态
Vout=11.92V~12.52V
, ]3 j, q5 X$ n5 }% L

8 s, r, V; g5 S+ k0 L2.2.5、输出纹波$ L3 }; I. ^4 J/ |
* A6 C( f* ]7 [7 X0 d4 m! ~
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
6 S/ U1 P* ?. E) f$ ^: h/ f
6 i; ^0 U0 _2 o" l. O+ t
: \8 R( h, t/ [; v1 I

% m+ B5 ~" e8 j  U
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV

1 L3 Z6 |# @# z) t0 O0 J
/ i. U/ f! i7 v. q

: k: z* S. r4 W. v6 K# s
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV

  X# ^1 Y8 D" R1 w
- Z( `" j- Z/ M1 ~! a# o' F
2.2.6、部分工作波形
- ^0 m% p# N) K
- i. \( Z* s6 x* H

" i6 @) |2 g2 V( v, i
CH1:V_VCC CH2:Drain
VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形

/ |# C$ r6 g, D, X0 T. i. ]
* Z$ a" ~, u7 L4 \1 g9 D
CH2:V_Drain CH1:CS
VIN=38V Iout=1A

% n# e" E2 G$ {& @. Z+ A+ Z2 x, }# `
V_Drain最大应力130V
Vin=57V Iout=1A

$ \  k$ @! z4 W! p# P/ I0 x
输出二极管应力36V
VIN=57V Iout=1A
: q6 n- M* }2 T/ Q" k5 k/ j

3 ]7 j* {) H6 o) y1 i. Y
& ^: `' Q) a( M4 V5 g/ E

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