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網路變壓器 資料泵

2020-10-25 01:57:05 軟體設計

在設計路由和交換機的時候,在以太網PHY芯片和RJ45介面中間我們會用到一個很常用的器件——網路變壓器,又叫做資料汞,(有一些網路變壓器是集成在RJ45里面,要注意選型,目前我們少用到這一種)?網路變壓器的主要作用就是信號傳輸、阻抗匹配、波形修復、信號雜波抑制和電壓隔離等,
?
從理論上說,是可以不接這個網路變壓器的,我們直接將PHY芯片和RJ45連上,設備也能正常作業,但是這時傳輸距離就會受到限制.當接了網路變壓器后,其一,可以增強信號,使其傳輸距離更遠;其二,使芯片端與外部隔離,抗干擾能力大大增強,而且對芯片增加了很大的保護作用,目前我們如果網口上面沒加其它的保護芯片,有網路變壓器時能過到2KV的靜電和雷擊;其三,當接到不同電平(如有的PHY芯片是2.5V,有的是3.3V,或1.8V)的網口時,不會對彼此設備造成影響,????
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如下面圖所示,在發送差分線和接收差分線之間會并聯兩個49.9或者50Ω(精度1%)的終接電阻,這個電阻的作用是為了實作阻抗匹配,對于初次比1:1的變壓器,其輸入電阻和輸出電阻之比也是1:1,這樣并聯的結果,在輸出端看來就是100Ω的匹配電阻,現在我們所用的雙絞線的特征阻抗大多是 100Ω,

在這里插入圖片描述
在這里插入圖片描述

請大家注意,我們不同的芯片的SCH中,網路變壓器的中心抽頭有的接了3.3V的電平,有的接了2.5V或者1.8V,有的懸空了,實際上這個主要與PHY芯片UTP口驅動型別決定的,這種驅動型別有兩種,電壓驅動和電流驅動,

電壓驅動的接電源,電流驅動的直接接電容到地即可,至于為什么接電源時,所接的電壓會不同,這是由所用的PHY芯片規定的UTP埠電平決定的,所以對于不同的PHY芯片,網路變壓器的中心抽頭會有不同的接法,我們在進行設計時,需要仔細查看芯片資料和參考設計,再次提醒,如果我們選用了電流型驅動的PHY,而外面網路變壓器中間抽頭接了電源,功能就會有影響,甚至不能使用!電源要接3.3V的,也不能接為2.5V和1.8V,請注意此點!

網口差分對的走線,以及網口濾波電容和中心抽頭供電端磁珠型號以及網路變壓器本身的共模壓抑比的引數,將直接影響到板子網口端EMI的效果,這一部分在設計的時刻就要注意,

此外,提一下RJ45端,我們的RJ45接頭我把他分為二種型別,向上接觸型和向下接觸型,如下圖,上面的為我們常用向上接觸型的RJ45的封裝,下面的為我們常用的向下的接觸型RJ45的封裝.

在這里插入圖片描述
我們在畫板的時刻,應結構的要求,會經常遇到二個封裝要互換的問題,為了防止連接有錯,一個最簡單的辦法就是按PIN順序來對,也就是每個網口的第一個對第一腳,直到對到第8腳,當然理論上改完之后要仔細核對SCH與PCB的對應關系,以免出錯,

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