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。 . Z t' ^) A6 L; r$ V5 J% g5 ?
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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。 3 d; s w; W' ]
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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。
9 D% T8 d( D8 @. HPoE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。
; }, b, L3 K3 L0 h L6 H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 d* F* Y' s# j" A. ~0 L5 N0 C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。
) n" }& d! m p8 o% a1 e" E: h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。 # i6 d, U% d4 t/ ^
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!& x- V8 U; I) L7 |) R1 b5 b
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1、电路参考、PCB、BOM list
3 ]' k2 c4 H# V; v0 b7 M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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: k, W( P2 S& J! ~# `5 w
BOM List:7 f1 O. ^" K/ W" Z: |) x) i! S* r
1 v3 T( H9 a1 I! C9 R. \ s4 R I: X
" u$ D$ U' B/ J; Y7 u3 T变压器参数:
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+ J2 z+ }4 y+ U2 l; z& KTT9932:高性能DCDC控制器
& s# _/ g& [. S& G) K; lTT9932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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O% M N) ^/ ~- {& qTT9932核心优势2 m/ Y# U% R% d3 ?
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1)纹波低;
: G1 Z; Q8 N2 e6 K) I2)效率高;
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2 x7 t5 T2 d& i. f特性% x0 v! I* F3 T2 V/ E* M
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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& y, x" B) \4 o% Z基本应用
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* J. }- `3 T9 f1 E6 L1 b5 V管脚排列* P# ~5 W! l6 V% b
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管脚描述
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' F/ C! p" }8 T4 b% G典型应用, \8 x; B5 B3 y3 T9 M8 M6 L0 E
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2、样机特性 & o2 p5 {6 f7 \, I* p
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。2 ~ N0 d4 d$ a& P
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; j! d4 b4 f, i0 n0 W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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5 C1 T' @9 _4 D* G [2.1、协议功能测试 , i- K6 k* I* B& M
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2.2、DC/DC 转换性能测试: ]# n5 ?% H# h0 _' X9 v. d% y
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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。
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2.2.1、转换效率测试, _ U& H9 W8 r: i
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: O1 G) K, Q5 r8 z8 H: y$ a
, f& w+ R6 g( Y, d, Z" B( G0 r2.2.2、负载/线性调整率
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2.2.3、CV下恒流点测试: {; Q$ S9 z! T6 H
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2.2.4、动态测试" X6 w( _4 E* B# N& r* \
7 k" R- E0 P6 D) ~& J; c' _; N1 tVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V - h) o! T* w. R! ]- }/ T5 h
' t) P1 { r" [VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
+ Q% |" _5 X0 z' d5 @ u
) f% Z: B: `2 m8 _2.2.5、输出纹波
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( O9 K" d8 d I6 m* U9 f输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。3 h. |5 N) B% `5 c9 @
4 M) E. Y7 c7 S2 I1 L$ z3 _; u; ~6 }/ e. l1 e
' e9 \ W5 t( Z, z: e% {
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV , J1 L! K6 `, N# q7 l
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% _) m8 `/ K8 b. L' r% Z& A57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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6 q$ | B, r6 l2.2.6、部分工作波形3 r; x0 C/ x7 L: q
q! m3 q1 E5 G6 d' S- J) u1 T0 d# t3 j" C
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
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, [( I: I+ k! P! {7 N) b! l" ^CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A 2 L7 x+ a+ I" j2 P: o8 j- R
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
8 ?$ F% J5 o% x, r- q( h% R输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A + w' g1 U( x( A$ u5 W& [- I6 M, `
5 L: m6 \& H/ u T) w X$ {7 `
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