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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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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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9 D/ {! W8 d/ q
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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。
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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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1、电路参考、PCB、BOM list

! o: l$ _" ~3 e, w! 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。

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BOM List:0 b: h% H$ ?$ y) e+ m
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* |3 z! c8 j# l$ N( @$ ?: ^变压器参数:
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& t' \# F' @) x7 a; F- V) }& g6 g) J2 T/ v
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TT9932:高性能DCDC控制器

. K% V0 o9 v2 K/ W; |( }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。6 c4 w, @5 q0 {/ `5 i$ z, P
8 h- n& I: {$ ~# a. V( ^
TT9932核心优势& B: |3 I0 Y  v  s0 a

& s  k/ T# m% N/ Q0 j3 z- v1)纹波低;
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2)效率高;
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特性( }2 p8 v* Q0 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

    3 [1 h# D! m5 ^
8 A1 c& ~; V# t. Y" P
基本应用
& |( {9 A5 R  w$ G9 j
  • 安防领域$ p3 C$ c/ Y0 F  L! d- a- |
  • 视频监控
  • IP电话
  • 无线SP
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9 k1 z; W0 b2 s! l; `管脚排列
2 m" {# `+ t7 [- v. P7 B$ I/ y8 j- d. K7 ?# e- z# {

* y5 u) ?. @+ U7 F$ v6 X' v管脚描述! u4 [- A5 e* i! A- p8 p* O

0 j& n2 r" p' d/ @1 v+ [% N1 H+ ]6 o" N9 o% \2 c% Y, j* [
典型应用+ q6 R4 _. Y& V. `  A( [& X) ]% i& H
! A+ j% W3 H% M5 @, H9 X
1 S- S% \7 b$ G) [: t6 b* X
2、样机特性

& d/ V, X" ~/ Q! i' w0 u$ j% w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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样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。! ^' m, \' C9 L' V/ E9 L; h

  L# m* c8 s9 K

: g, W. T1 H, }
; ]  [0 Z: ^) q; @  K, k$ ]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。
; s/ ^7 i/ g' e; w
0 p" ~' N& P3 J4 {! a9 f. z  c
2.1、协议功能测试
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: t) {3 L# O7 x* x

+ ]' w8 m) X4 f7 b4 O% Q+ a* T4 l+ r! x2 E# |) ]
2.2、DC/DC 转换性能测试% f2 g: K+ ^8 ~6 c) a" y; ?7 D
& F5 O  Z3 Q& @
6 g  B1 g  H) x4 v: y$ g* H5 L
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。: S) h/ d! D: K" @0 R9 J* b* P
7 a/ K$ a9 j" B+ c  l( j
2.2.1、转换效率测试6 v8 B( K& }  ?. o
5 u) ~$ q6 k! z. V6 W

4 k; A- }2 E7 k8 w/ b

" L8 _, z  n) J. l- K- K2 `, u3 C1 F0 N6 f  [2 Q
2.2.2、负载/线性调整率6 }% H- z/ w. X6 n

+ A) C: s5 H  W0 `5 ^2.2.3、CV下恒流点测试; O8 i# j. s% c* B2 L. F
' q' M% z' y" v6 s9 ^
+ A! l. s4 R, m9 N& j+ e
2.2.4、动态测试
6 |0 n8 W/ a$ t; x4 N- U' p* g$ C
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

# v* t' @3 i! }& u7 K
' C! T0 p' ~- {7 T! z
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态
Vout=11.92V~12.52V

& ~) A2 J/ E1 j) t
5 g2 F8 U8 x' U# l! w3 v7 S
2.2.5、输出纹波
* E3 Q: e, u! n) K. m. S+ o) r9 M8 r) l
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
3 d0 h# \6 L$ _+ @
0 C% I/ O, f- {  j  `
, D" S6 v- B) O/ t% O6 ^
5 k! F0 Z5 P+ J, Y8 M
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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, i& A, {' |1 F" M6 g

7 l+ \, ~5 ]9 ~
57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV

5 m9 U' L0 g5 z$ p6 e& r( Y
5 Q! a2 e% P; P9 a; }- `3 ^) r' ~1 x
2.2.6、部分工作波形$ X9 {: K7 \% w/ q: \3 x% Z

" `8 w& \2 B2 y0 t/ \3 r

% x' b0 R" Q, B9 F# D0 C, Q# |2 A
CH1:V_VCC CH2:Drain
VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
0 ^9 g' [( D, H  [, t

" `3 P$ ]4 @6 e& _) K
CH2:V_Drain CH1:CS
VIN=38V Iout=1A

% T3 R  }; P# D9 ^0 o
V_Drain最大应力130V
Vin=57V Iout=1A
0 o; b% X+ j/ n/ e; `
输出二极管应力36V
VIN=57V Iout=1A
" |+ l6 v* B1 r6 e, Q

$ t* d0 g( C/ n7 J9 P3 Z
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