以太网接口电路的设计

标准的以太网接口是这种RJ45的连接器

它总共8个引脚,

当设计成千兆以太网时,这8个引脚都会用到,大家可以看下千兆以太网引脚的信号定义, 0+, 0-, 1+, 1-, 2+, 2-, 3+, 3-是四对差分信号

当设计成百兆以太网时,只用到了四个引脚,分别是1236,大家可以看下百兆以太网信号定义,TXP。TXN,RXP,RXN(TXOP,RXIP)是两对差分信号。

对于以太网接口,和RJ45连接器配套使用的还有网络变压器

它其实就是线圈比是1:1的变压器,线圈中心点的地方是中心抽头,等效电路是这个,网络变压器的次级还有共模电感。网络变压器可以隔离网线与PHY芯片,减小外界的干扰,然后还在一定程度上能增强信号

百兆以太网接口的电路大家可以看下。RJ45的1脚和3脚接差分信号正极,2脚和6脚接差分信号负极

网络变压器次级中心抽头,然后RJ45空余的4578引脚通过75欧电阻接到1nF电容然后在接到机壳地,如果是没有机壳地的产品就接到系统地。(1nF电容耐压值要选2KV及以上得的,一般用1206的贴片陶瓷电容或者宽脚距的高压瓷片电容)。

这个75欧电阻+1nF电容的电路叫做BOB Simith电路,作用是为共模信号提供一个回流路径,滤除共模信号,对改善EMI也很有用,还能在一定程度抑制浪涌。

变压器初级中心抽头通过一个100nF电容接到系统地,

这个是电压驱动型PHY芯片连接方式,如果是电流驱动型PHY芯片,变压器初级中心抽头要通过磁珠接电压(这个电压一般是1.8V,2.5V或者3.3V),然后接1个100nF电容,同时差分信号要分别接49.9欧姆的电阻然后接一个100nF电容到系统地。

千兆以太网接口电路设计和百兆的类似,只是多了两对差分信号,对应RJ45连接器的4578引脚。视频中的是电压驱动型PHY芯片的电路,电流驱动型PHY芯片的话跟百兆一样变压器初级中心抽头接电压,差分信号要分别接49.9欧姆的电阻然后接一个100nF电容到系统地。

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