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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% K) J2 W, v& t, e- P7 |9 A3 e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。
+ l; B3 L6 V- v! DPoE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。
% \7 Y! P, y, A; ~$ L7 v% r0 C2 Z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& G- ?% a, H. J5 b* a5 `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。
1 W4 R! v5 [1 Z6 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。 $ j# u. R0 `, j7 Y1 O3 M
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 - G4 e1 j2 S& Z |* n2 J
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。 2 m5 G3 d' u, L& z3 @
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BOM List:
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T6 B. g/ A! V: ^* _" X5 U变压器参数:
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, I( W S. z6 f, R, u& k0 f
, n$ k1 _. Y2 z3 a' u0 vTT9932:高性能DCDC控制器 6 g. E( [# U3 v( }- k9 e( 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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( b8 |5 N2 Y+ o: p: ~ eTT9932核心优势
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1)纹波低; U( h% Q* v v$ x( d. m b
2)效率高;; \+ N' f: `& f9 V' Q& G7 c: O2 G
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特性
* n1 J5 u, e6 r2 X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 , V' l+ A8 r5 S1 O' A
/ I, a+ q! h) T6 k; L基本应用
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3 e. @# P' n- Y! N$ l% X+ y管脚排列
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管脚描述, X0 o* b) ]3 N. ^$ L
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典型应用+ e7 v: G" P" z' F0 ]$ K
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2、样机特性
0 S' x6 j+ N+ @5 M$ J5 ^8 Q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。; N4 ?5 M' l) Q3 F2 `* d- X
5 G4 P; d8 l% u% C7 U R1 E1 `样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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1 p, t7 i$ J( z. h7 L) T# k( i' s" P9 D# V
) D, H6 q/ Q) c7 n4 k. z. I2 V: t) o4 L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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4 P/ A) |. w {( i2 ~* w2.2、DC/DC 转换性能测试
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0 b$ S G! h" L0 tDC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 k1 m) W' \& P" C2 w
) J+ b- ]% ]7 X$ ?# { C; Q d( ?
2.2.1、转换效率测试
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8 f( z; B) ^3 U, @$ ?2.2.2、负载/线性调整率
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2.2.3、CV下恒流点测试- O+ w6 v2 f. Z/ T" a$ d
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; u1 p6 q/ y/ C& B' r0 s$ Y2.2.4、动态测试& r0 ~1 T! x1 L5 d
, X) N7 @3 L, y% N1 i$ r8 k) b# u- [
VIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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9 ~0 t$ A. `6 s6 xVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V 0 S8 i! O, q, L" Q# P8 L
* o& z- p9 n: `$ p9 x: m2 B
2.2.5、输出纹波8 D/ J |' y- G" l0 ^5 _ P7 B. |
% p# C4 I6 l& r" s& Z, p( t输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。
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, w6 ~# R: C$ d8 n$ H2 }( H% ?
, W/ ^; H( N. J1 i38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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8 I/ u; w( C ?* F! p57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
! t5 b8 `9 G; f6 D/ a* e4 J3 P/ d' V7 M5 s! m( R+ i+ B" k; Q
2.2.6、部分工作波形, ~7 p' R6 h3 g2 r1 I5 A5 e' S' F
! j q: ]0 R1 O7 x% F2 o% v. N) I4 u0 i5 w& a+ ]) }
CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形
. A% K* I( |& ^) w& K8 D+ i1 S z1 T, W/ q2 U4 i1 p7 e5 I M
CH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
' C( A/ z# A P# N3 ZV_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A ) b1 ?5 Y. E' l; I; O
输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A
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