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。 $ `$ Z2 |' {8 J: V! P
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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。 6 f( D7 n' p+ _: L. O, q! X
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。 , V+ w' o, Z' C- W1 d( h, H4 |5 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。 9 W, C0 p( }0 K
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。
0 G6 q9 }6 d# A8 Z8 g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。
5 }. J7 ?) t5 x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!8 |0 Z9 G: m: e$ J7 R* F5 h& \
) Z& M4 S- ^- w0 n0 u1 f1、电路参考、PCB、BOM list
+ Q/ u! M3 m5 p6 x) e2 a- Q3 K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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5 {1 w ~3 q s+ {+ zBOM List:! Q- p' ?) E$ r$ Y1 d
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变压器参数:
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TT9932:高性能DCDC控制器 3 ?) M! R3 |: ?: X
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。
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/ m+ R& v9 f/ R) a* A8 cTT9932核心优势
& P) N+ r$ u0 v* N6 t) [# K( Q5 ~! V
$ {, j. m& ~2 W( h! X1)纹波低;
! ?; X* K2 }- ~6 J- x8 R; l2)效率高;5 L8 @+ q3 a( h# V0 Q( [9 t6 g
% w6 b/ F, E5 q8 L, m' n6 `7 ]+ ~0 s) c特性1 S' g7 {- N% H. F! }& a4 i' l( v7 }
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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?! J8 u0 ]: N/ J& J$ l基本应用
* k/ H1 \, k7 R, A安防领域
' B8 r9 v g, ^ 视频监控 IP电话 无线SP # e3 v2 G4 a' O5 c- H+ l( W
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管脚排列% B0 {- c9 F: W/ @9 S0 _0 n w
7 z) S; Q2 l. h
+ S$ G9 Z8 [& ?5 F0 f: |管脚描述
: N6 [5 J% _3 ?' J1 r7 i! @5 ^% p0 i
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典型应用: l% r2 }# k4 A' D
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8 w. {( ]7 s7 S: e7 D H6 z' Z# o2、样机特性 6 y% P6 Q0 Z, T0 g1 B
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 Q* l5 b2 ~7 i样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。0 N) v, _2 f% a. t0 H* \7 d9 Z) E
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" B5 W% D$ k0 H0 K: J# W
( |0 u; C2 R, V; y* e; _4 N8 w+ o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 i( }# u' k" a2 D1 ?& A" t. I! W2.1、协议功能测试
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! a: L7 m" b; t( Y3 n" V- k: t' _$ N
2.2、DC/DC 转换性能测试
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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。3 t8 [6 a+ z) @7 Y1 Y, D( v$ t) U
T+ r. O+ `* e7 C2.2.1、转换效率测试1 v9 \" Y* b9 `, Y, j; A* K
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- W6 \ j* i7 e2.2.2、负载/线性调整率! U; N+ [7 Q, T! q
" Q# e B7 M6 W) Q$ k9 k( S2.2.3、CV下恒流点测试
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2.2.4、动态测试
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# ]# u6 p/ ]( B% t6 W" C/ AVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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9 p4 f6 n, \1 ~* z- FVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V ; z% [( H, M. L; |* p% s5 A
! L' ^) o3 B* d0 [2.2.5、输出纹波$ u* R0 T( _ P; K5 \: D
V: a1 F u5 W' w2 \* }输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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7 ~' a' S( A' r. o; O2 Q5 e* R/ v
% R3 U! G- G( k38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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' g/ n- Z6 j9 e* C4 T$ n8 t6 |57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV ! ?4 K$ i# \8 C+ f0 h0 P& r
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2.2.6、部分工作波形2 ~7 K' c- X, c* A; `6 R) {- q
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( _# v. J/ n1 C7 M! K' ~CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 3 @2 }3 D9 ?, M- I. I) e+ A& j
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CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
5 p3 U4 f) Y7 [( c5 | ZV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A J* F1 X$ `% o# P8 Z
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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