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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$ V, w2 O6 L3 [8 P) S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。 3 g) Y0 O3 \- M& g
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。
5 P: D0 a& D! k% e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。
t( ^0 A) m L `8 s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 E( \+ w* ~" v) M" J" {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。
z- T7 e/ ^; T+ E# D( S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!. E) W, P( @) L; o: V% R5 O
- v9 c3 o& w, c+ b# \1、电路参考、PCB、BOM list
" U' H6 ~+ Z0 H* e& x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。 . z5 H- B! ~- P
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BOM List:
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2 I8 M4 c6 k% c7 g7 F0 L" U8 E7 Z# G变压器参数:
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TT9932:高性能DCDC控制器 , C, w2 b/ U C& t* O
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。- h. k" p4 |( x: O; ]8 s
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TT9932核心优势% V# `8 ?8 q* w5 m( L! G
/ D: [6 ?4 F+ V% p- \7 F: d0 `1)纹波低; I& c* K- y3 Q% _; P7 R8 X
2)效率高; b' }! L) K' a
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特性
1 u2 `4 j- `. R, i2 O b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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基本应用
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- l! H# `: t+ ^) B6 V6 N7 m管脚排列
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管脚描述! T- c) L/ B8 a+ I
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典型应用4 H6 A9 E3 `7 t3 R$ k* o
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2、样机特性 + x* {, u" j0 S4 ?5 j1 U- l
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 ]) m; p0 D9 K# D
4 ]* E/ _+ j: b样机使用直流输入时,DC 电源连接于+48V和GND间。
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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。! {$ E. u- X' Y6 N
) ~; Y* O- E& J8 g' C2.1、协议功能测试
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) X8 v: }7 I1 W p* @/ x: a1 R
/ v8 W5 F$ R: A! R& R/ k, W2.2、DC/DC 转换性能测试
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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。$ r: h# ~* V$ V9 ~/ x& t
' A0 D' W9 R/ C$ K2.2.1、转换效率测试
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/ K9 M) e; e: X3 {+ f2 j1 _4 \0 ^/ u# q$ {8 |
' J p+ q% Y; r2.2.2、负载/线性调整率
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! V2 I4 a0 Q z2.2.3、CV下恒流点测试
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* }' L: x9 Q0 _& M, }9 |/ F$ f
* m8 E3 L" W4 D; F& T$ d2.2.4、动态测试) D; K6 H0 |2 ?" @' S9 c7 J
2 G$ [2 p* v9 d% \9 MVIN=48V Iout=1A@5ms+0A@5ms 动态 Vout=11.92V~12.52V 1 c2 r1 g2 {3 m8 e
, Q- e1 B# N# Z: H6 X1 `/ IVIN=48V Iout=1A @10ms+0A@10ms 动态 Vout=11.92V~12.52V
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2.2.5、输出纹波
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7 a/ R2 L3 h. C3 [5 e3 k. I输出并联10uf/50V和100nF瓷片电容,探头限值20MHz测试。4 f' s9 M1 j: Y: q
, }( \5 W$ R1 Y7 A) D; D2 r% o( U
" N9 K" ?1 ?. E* h' K, \* R4 J1 q+ v: f# x
38V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV
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57V@1A C_out=680uF+10uF Ripple=202mV 0 T' V: g% {0 K+ ?
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2.2.6、部分工作波形) v r! j+ l* | H, ]' O- n
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CH1:V_VCC CH2:Drain VIN=48V 时 TT9932 上电启动波形 $ h- [# p! O4 T. h \
5 Z( o' m# A9 FCH2:V_Drain CH1:CS VIN=38V Iout=1A
: N: q x# [5 V ^# }V_Drain最大应力130V Vin=57V Iout=1A
) j5 _+ r! V) w; a6 e输出二极管应力36V VIN=57V Iout=1A ' k1 ?1 T- R9 J0 f
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