本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑 2 n0 c v) w( d8 }7 C# `" x
5 E7 L5 l# r# h+ d8 xPoE(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。 ' n) y7 o/ E+ w5 d5 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。 7 w% h/ N+ X! G
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1 T7 s" @* [$ W9 {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。
' L G& M' w; _9 I7 G$ u7 e7 j f4 ePoE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。
( M) }, X/ b' s0 W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。 * ^1 A/ ]/ `9 K9 U+ q) `" P* d' N
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。 : g8 U" s7 Z% k7 Y% X$ N8 R; N
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。 3 u& E7 U: S3 u# ~( o; i1 n9 E
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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* b" n! B+ J+ R/ l4 e+ ~" c1、电路参考、PCB、BOM list
, K7 [ m5 {. U) |# Z. s' D- @+ z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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1 O: E+ _: K2 k1 V4 J! |/ k4 U
变压器参数:
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3 M" q4 x2 s" `TT9932:高性能DCDC控制器 7 R0 C( }8 J. m" l) m0 H
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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TT9932核心优势, b$ ~8 } Q2 x; T7 K
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1)纹波低;
6 }7 g; l4 t4 e2)效率高;
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9 U) v3 k! W0 `. m8 h: J特性
& ~& Q; g5 U J0 Y, U0 V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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8 z8 _1 L7 A3 H& P7 U/ C基本应用
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2 x8 \6 n7 B* d$ r管脚排列0 ]4 f0 [3 _3 J5 \8 I; F1 E. O
: L- S/ P7 _0 V! f
% ^5 v' U c; v% c+ Y |管脚描述
% u; u- d+ q* f+ ~7 U; W6 |3 M% e) W, n2 |8 f
% [0 M. i0 ], t0 g$ \: I典型应用
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' h% \9 m5 S3 t' m0 i
7 L: ~: T l t% r) D2、样机特性
3 ?/ y$ y* X- e/ F# ?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。
& W: D9 t, n" I1 g: ]% O+ @9 Y8 ]7 O! t
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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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2.1、协议功能测试
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1 s( c8 w0 L/ K/ U% j1 O
" ]7 A% \$ l e( D# s
6 Z& E% P% `0 k8 v/ g$ v" d! |2.2、DC/DC 转换性能测试. v& a2 W* Y$ l a. V! Z# ?
) O$ _5 p9 g) t' D
% r0 ` a( g2 W, z' rDC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。6 X4 O! f: _& v% ~7 a# t7 }* L
1 Q9 y( `% U: c: V$ \2 W! Q3 Z2.2.1、转换效率测试+ _( g( G. G1 y6 N% X
+ ^$ G' a* u( ?; q5 a, w/ V
# z9 A! [* E* Y) c0 M r# A0 L/ O
, o A* H& I4 R6 v/ R5 [" t0 A
2.2.2、负载/线性调整率3 L8 C# Z- s& q7 c s
" b; e2 B$ W' `: I3 k+ V7 f1 s& b2.2.3、CV下恒流点测试8 `* V0 I/ L1 l9 _+ x T' L
b9 \; L* u7 w- C P1 Q! a1 ^+ s, M! y& D X; ?- a7 T
2.2.4、动态测试0 N$ X) {$ D$ e
' `; D7 [. J- c0 D* {* c: X
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
9 L& l v' J4 |6 _/ J + D5 p3 w m, M) \. H& k, p
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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; H8 ], K9 d7 l0 p; l! w2.2.5、输出纹波9 ~6 O9 r3 X, ]$ T
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输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。0 h6 l2 G1 r* n- K* ~
m8 U+ l% H" ?( I, b- H
8 g- ?, U4 U. o3 @% j5 M9 K% u
2 U$ i5 n1 O% k9 x9 v, L9 G+ u# B
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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* k2 Y) d/ ^* \7 X8 P5 q
9 S L, u- v1 f( b# u1 i57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
* S/ F$ a5 a) Q1 q( Z: Z: l, v. r& q
2.2.6、部分工作波形
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9 O2 A( j# o Z4 q D8 X! Z( h. W
: _7 j D' m% K: PCH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
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* D& i: m" T6 W z7 vCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
9 }: X8 v$ K8 I* c/ o" J" CV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A ( I- N `) ?" Q" f4 n6 R" L' r
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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