本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑 ; S: [" {$ c8 C) r6 T
- v3 ^& W6 F" X5 OPoE(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。 & T/ M: Z. |! H! ~6 b2 I6 S2 H
, r1 i6 @' h2 d6 r7 r' h# J% y
. ]: Q3 s! R6 H& A* N# A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。
$ ]+ @" u+ T- g2 A8 G3 G: _6 n
N: F1 y" S' e7 R0 L
, N! T7 I$ B% O4 z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。 - V4 M8 L% `( Y! b* f6 g' x" a& D
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。
: \4 F8 Y- @2 z: f1 B, {! I$ f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。
5 M1 ?9 p8 l) v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。
# W! P$ j: E! @! q. m. w' N+ H3 e! 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。
" n& z. @! L- ~% [5 C3 A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!
4 `6 ]7 s( s+ ~0 J9 p f- i& q& m# F$ [1 b/ p0 s9 k% \8 f
1、电路参考、PCB、BOM list
" g$ b, D4 o0 f: W) `5 d+ 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。 x6 ~/ _+ e0 F* F' N2 D! r3 y
' S M0 p5 t# x' s
! N0 ?( R' s1 D( i9 {% |, Z% l& R/ z) c: }9 J ]2 W
BOM List:" q2 u$ |0 s/ q* P" Z6 f) P
, v, S+ }. l$ W" w; k
9 s5 l0 C0 V4 q3 T变压器参数:
3 y' q3 Z& [" `, s8 A' S- P' U
. u9 Q% M: c4 l& W) m
$ n' k) Z8 _. X( m2 g
) R( c" d# e, ETT9932:高性能DCDC控制器 r/ }% Y D r& X! n8 m E) A
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 |0 F# h% \9 y
1 v" L" h/ i' FTT9932核心优势6 a* V) T1 z9 C( A4 U
5 ^! y R7 m! ]
1)纹波低;
# ^+ A; @- B) c3 Z& g) j( h; Q2)效率高;
6 h6 R$ ^# ]: R/ E* V+ v n) \5 h o& F6 O4 o
特性3 j; t) t$ D8 i6 g
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
! e) L$ o. F$ g- v3 i" V! D
' K; U7 ?7 k! A) V u) a基本应用 E, Y" u5 H. ~- _; ? c
5 P. P. R5 h a管脚排列
& `! W3 W8 x3 a% p7 P
2 W( s& Y2 r4 \) S4 K( _3 V6 n, \. m( t+ J# D
管脚描述
% C6 H! @3 t5 R+ Z1 h3 o* g. D; B" t2 T# \
" `6 e L2 D& Z) G, r典型应用& D! P' C- Z9 s6 [# d
1 o, V1 D' l2 ]7 l' ~
/ `3 n# |( R [; r2 ^
2、样机特性
8 T* U& ]& t( b6 i' k* {8 F$ P( 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。6 l8 \: K2 ^; t J
- l, g# H7 f3 z
样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
1 p5 B* Q2 |& S; a. q: H9 s* t# N1 b; I' Y* M
2 Q8 i3 r4 N/ |7 ~3 o$ B% T
0 ^( y# c! _& b- I4 {: B, \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。
6 q5 t! k* r9 R7 u6 Z/ f& t! A5 y7 m' A
2.1、协议功能测试 & r9 F+ K1 S; v' \9 O9 W
1 w Z, m ^7 X9 {+ {- C
4 [ P( g3 Y* V2 H1 x
& N) a2 k5 Q- J5 i+ R3 N2.2、DC/DC 转换性能测试
# b+ X5 b0 h% l Z- N$ [
% H; I7 i# t' B ~' I3 F6 Z4 G( F u: L$ W& g
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 ^$ h- ^! m* K$ @- v
) M2 a6 b5 _& N! [ w' O2.2.1、转换效率测试
- V* e3 l8 F* H7 a! s% I$ g1 f# v7 Q4 _2 y( e: _
5 B v' L, H& i. k: a
% v1 N7 R6 i9 ^# D. F7 x* { P3 M. Y' U. v. Y1 L3 I
2.2.2、负载/线性调整率
& r! {' ^* n" L) Q, O' k8 J" F
2.2.3、CV下恒流点测试
! H" Y; o* E- H4 P: B0 e( z% E% L* N; B
+ S3 N2 \8 w+ T) I# X) X0 D F
2.2.4、动态测试
8 a# p3 f C! `' ^, }' N
9 O* J5 m; z) eVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V 5 \/ O5 l- |" w2 z
8 N) N" J+ A8 |: h' ~
VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V 3 @8 ]( x" O) a/ |) C7 C
0 J; P4 d' B$ \; M2 K, L1 G+ d2.2.5、输出纹波' s7 Q4 j$ r1 s3 Y
8 W* s, m u0 G! _
输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。7 Q% A5 \% L5 D
- V L2 j1 J8 t2 e% b
9 z1 w+ r+ p% Y8 p7 y# L" g! M
6 z# D0 q; i- q4 n7 @# n! g38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 2 w' j0 ?& ~7 N, k/ P
$ P+ M7 W/ z/ z
8 [( u: u; I8 v7 N; b/ n57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
Q/ w( W7 L X. B; N J: l% L- |8 q- B
2.2.6、部分工作波形
) { }/ Q3 ~" |" W2 ?5 \: H+ z) H. [7 @
3 h% b: K: W' X4 tCH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
) L n; E7 }( h G+ T$ I, _. H* O w q( j9 I
CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
2 _1 I( C, ^; b9 h8 `V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A & y% D& \! \9 C5 ]2 c2 O: B5 t0 {
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
* [# w8 o4 g- L: [7 c. P" V! {: Z% |" ]" b6 F6 o
: i) R" n* \6 u- B2 ^7 g
|