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。
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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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! w/ G- E/ P1 X" L3 Z& ~6 J( X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。
$ t6 y R! Q! M. T' M0 |' vPoE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. n& b( V$ B7 ]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。
: ] k* y% P7 T& t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。
; K* F% C1 v" l( a8 W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 _! h6 a$ E0 F# S. U/ ?/ \/ ^
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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* u4 y8 |6 w2 E, n5 l* n( I1、电路参考、PCB、BOM list
. V4 ^3 n8 ? h& t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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" o0 R9 g4 ~1 x. UBOM List:
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变压器参数:* v% i2 ~' y4 X
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TT9932:高性能DCDC控制器
9 s3 l: ?/ L% {( _4 ? K TTT9932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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: t0 L% j! r3 P5 L1 ]) p$ @TT9932核心优势
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' {2 h r. f' a' ^ _6 i/ C: G' x1)纹波低;& }" ~( U) Y" Y( Q1 g0 v
2)效率高;% ?! j1 q" ?. R
. n4 t' c( x1 }+ f) H; Z特性, c2 e) r7 V* d9 \
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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; P% o8 K v o基本应用
, ^; e8 ]7 m7 R* ], ^- i, b" g; t- p$ T1 C' M. t1 Q( ~
管脚排列+ P: ^% F$ e2 |7 i
, F2 g3 R1 k; n. W" t/ H
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管脚描述$ Z1 e1 S% k) D8 x6 v
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典型应用
: b5 w1 u9 E) ]# w; E/ l+ Q8 F! P) g8 N6 A1 h3 p2 L
( T; \7 W/ v' |) y' {9 J8 U
2、样机特性
, [5 T) o7 J( e3 X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。 Z0 _ B A U
" c7 E( I( D/ F3 S样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。6 ~5 K! f- s6 P" l- F; ^8 `
+ Q# A/ C* m) k9 ^& S
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! g) J4 y+ ?) k7 t) 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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2.1、协议功能测试 1 F% u* K) Q) s5 v
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2.2、DC/DC 转换性能测试
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! B. K/ L5 A) q1 n
" R. w1 \9 W( `' i7 L8 x& qDC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。- e' j1 v. g* L3 W4 i' q
' w9 D7 i. G; g( y6 d2 B# R2.2.1、转换效率测试+ q. s6 e* c$ w: _0 Y& C8 R% ]
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) K! F9 W; N6 p% H. B5 Q* v: d
+ Z( u/ P' B/ U, v+ T! a
' E. d3 s" G' t, V1 n3 C2.2.2、负载/线性调整率: T4 r6 z; G9 p9 b
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2.2.3、CV下恒流点测试' I4 O$ M0 l8 m v
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+ o* [, a5 |4 T+ M. ~" F0 N* _4 N; ?2.2.4、动态测试
* v3 k& u/ D) K+ m1 w2 C" ^% {
+ m$ ?$ \# T" e& {+ z# DVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V , ]8 h2 X4 \6 D! z. u' [7 [
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VIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V - q" \" P6 V. Y. E, ^
: q* A3 u3 b, u1 Y7 }2.2.5、输出纹波
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输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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; P3 t8 L6 @9 N9 R! Q) G
( c5 Z! k- w# L( O6 ]+ r# U! m38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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2.2.6、部分工作波形' y0 z5 Y6 A# b1 p E' a! x, |6 i
u) p1 C0 K/ c( h6 B' K0 a* l
5 D0 E" S; G g5 H) Q& ]CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 ) }+ e% s! c4 r3 W: t, s
2 c# A4 \: U- ~, q0 GCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A & N/ t1 a9 l6 b+ q0 W
V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
2 Y; ?% M' K3 G: J2 `2 U2 X' z2 t输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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