本帖最后由 思睿达小妹妹 于 2022-4-21 16:07 编辑 * v, K: i: r' g# X1 B) T
" c, G, D) W* V! 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。
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, c- i/ s& Q/ h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。 ) z- T7 j$ X0 s) _4 F- F9 N
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。 ) s; G) ]5 o0 q d" d0 z6 D0 v5 e; y
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。 ( G/ T) e( k: S5 ]5 x! y
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 j, x* ?9 j9 p
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。
0 |# m9 c% F! v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 ) J' z: k, G+ H
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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1 v" P; Z% B4 L2 qBOM List:
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% M) Y7 T- A7 u# t% J1 \变压器参数:
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TT9932:高性能DCDC控制器
4 ]$ P* o; A9 p, w% {8 fTT9932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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; N/ C9 P! \$ i3 X, k) ~TT9932核心优势
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1)纹波低;
) b# D H9 Z# G, f6 Z, N( I4 w2)效率高;
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) U& V e' d$ N0 e* u7 K特性& y6 i* s" O9 k2 j7 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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$ j% W9 Z2 A6 {8 a基本应用
# K( Z9 p. M: m; N7 {, [5 b) q: |安防领域" w; x D/ `5 a- x2 a
视频监控 IP电话 无线SP " z& Z' P# a+ Q, O- E2 U) y
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管脚排列 G; p; F: A' Y. V
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5 X& D6 M U3 d管脚描述
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- C/ D/ q4 G" L% u" n; W2 U! A3 E典型应用
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2、样机特性 ) H# d5 B' Q4 t' E5 D) j J. Q/ ~8 u
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。" O/ _! t$ \0 ?' u
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样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。9 v; M A1 E; i$ @- h/ W
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# d/ A* t1 ]6 p6 i" a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。 f( k D! W$ m
2 e8 x5 w, J' U, C2.1、协议功能测试
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0 y9 g" v" V9 W( E) \+ f7 z- f7 U. A9 Z5 I8 c$ h
+ k* k' D* C) O% C" W
2.2、DC/DC 转换性能测试
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2 [1 b" V( u. _- }2 B3 kDC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。1 Q6 H1 {6 N! a, G7 }8 k
3 D8 \/ b0 D( p* l9 e V' ~
2.2.1、转换效率测试
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+ K8 B/ W( f0 U2.2.2、负载/线性调整率% w" `3 y/ g$ d3 u& b- {4 R& k
7 P. U0 ?/ M/ h% V& S2.2.3、CV下恒流点测试5 q% p+ `2 ] V6 V8 q" c/ f3 e
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2.2.4、动态测试
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VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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& V! n2 d* a& E/ S3 J! |VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V : ~7 ?* m( k6 L& O& F
/ g& ]: \6 p9 q: \4 k5 h# I$ M2.2.5、输出纹波
$ n; C$ U2 U9 u: n9 }, U* o
5 J! v! x( v4 L) q& Y+ t输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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7 z! t9 ?: {( Q* N. z( r2 w
! A! y. K5 P. ? ]6 m38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV * U: j; P+ F* F- s; i
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z5 k& z: R! c" s3 G; _57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
3 B( c4 B6 ^* Q/ d8 F$ g+ u; p0 [9 t) f, ^5 q x
2.2.6、部分工作波形2 ]% c" M! n' j& a
7 G+ @7 b& @2 z; |/ w: a+ B
% r% I( N4 S( C! LCH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 & f5 g9 {9 |/ R# U+ K+ m: @- o
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CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
3 A& Q& C. _% Q6 |6 S; f- _/ RV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A 1 O6 o! a) K+ W- ]
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A " O( R+ D5 Z0 u) L
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