PoE电源模块有噪音，连接摄像头不工作？按这几个思路准没错

作者：屈工有话说

PoE指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术（网线传输电力）。TT9930是一款应用于以太网供电系统（POE，power over Ethernet）的DC/DC 控制器。满足了运营商对PoE 摄像头低成本的要求。

客户在调试过程中TT9930样机出现了噪音，且连接摄像头时无法工作。究竟是什么原因呢造成的呢？本文我们将详细给大家介绍解决思路，希望对大家有所帮助。

以下为测试样机图片：

TT9930样机图片

【应用】视频监控/ IP电话/无线AP

【规格】12V2A

【控制IC】TT9930

关于TT9930：高性能DCDC控制器

产品描述

TT9930是一款应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，外置MOS设计，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。TT9930提供SOP-8L的封装。

特性

● 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

基本应用

● 视频监控

● IP电话

● 无线AP

典型应用

管脚排列

管脚描述

【问题描述】

客户在调试过程中样机出现了噪音，且连接摄像头时无法工作。

【解决思路】

噪音可能有以下原因：

1、磁性元件震动：开关电源中的磁性元件，如变压器或电感器，可能会在工作时产生震动或共振。这可能是由于设计或制造过程中的松动、不当焊接或机械损坏等原因导致的，这些震动可导致噪音产生。

2、开关管开关噪声：在开关电源中，开关管（如MOSFET）在开关过程中会产生电流和电压快速切换的噪声。这种开关噪声可能通过电路传播并转化为可听到的噪音。

3、地线干扰：在开关电源中，地线的连接和布局起着重要作用。不正确的地线设计可能导致地线回路的干扰，进而引起噪音问题。

4、开关电源的环路问题可能导致输出电压或电流的波动或不稳定，环路问题可能引入噪音或干扰信号到开关电源的输出。

而连接摄像头就相当于带负载，可能有以下原因：

1、输入电源电压不足：开关电源需要一个足够的输入电压来正常工作。如果输入电压过低，可能无法提供足够的能量供给电路启动。请确保输入电源的电压符合开关电源设计要求。

2、控制信号异常：开关电源的原边控制电路可能受到异常的控制信号影响，导致无法启动。请检查控制信号的连线和逻辑，确保其正确传递给控制电路。

3、过流或短路保护触发：开关电源可能具有过流或短路保护功能，当输出负载异常时，开关电源会自动断开输出以保护电路和负载。如果在低压条件下无法带载启动，可能是因为保护电路检测到异常，导致输出被切断。请检查输出负载是否存在异常。

4、开关管故障：开关电源中的开关管（如MOSFET）可能遭受损坏或失效，导致无法正常开启电路。请检查开关管是否工作正常，并确保其正确驱动和控制。

【调通要点】

首先检查噪音问题，根据客户的描述，他是在调试过程中突然出现的噪音，说明原先的线路以及变压器这些是没有问题的，大概率是某器件损坏而导致的噪音出现，检查波形是否有问题。

开关频率良好，在180KHz左右，并且波形也非常规整，说明环路是大致没有问题的。此样机是采用的原边控制，说明变压器问题不大，而TT9930有一个环路补偿脚COMP脚，检查是否因为COMP脚而导致的异音。

经排查发现是C4补偿电容损坏，更换后消除了样机异音问题。

接下来查看无法带载启机的问题，采用DC source模拟交换机输出后的电压给样机通电，发现48V以上摄像头可以正常工作，而38V时摄像头无法启动，怀疑是否因为输入电压不够而导致能量不足使得电路无法工作，以下是电路正常工作的波形图：

CH4绿线为整流桥后的电压，CH2天蓝色为经过协议芯片XS2100S后输入电容的电压，CH1深蓝色为输出电压。经排查，发现并不是输入电压不够而导致样机无法工作。38V输入时发现输入电容没有电流经过，而输入电容需要经过XS2100S后才能工作，检查发现XS2100S并未启动。

【最终结果】

最后尝试直接在输入电容处供电，不经过协议芯片XS2100S，发现电路可以正常工作，摄像头能正常启动，说明是XS2100S的电路出现问题。经查阅XS2100S规格书发现，是因为低压时输入功率太大而导致协议芯片自动保护，导致后方的电路无法启动。最后通过减小OCP使得摄像头得以正常工作。

关于思睿达微电子

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　　审核编辑：汤梓红