RJ45与网络变压器
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RoHS peak wave solder temperature rating 260°CSuitable for CAT 5 & 6 Fast Ethernet Cable or better UTPMeets or exceeds IEEE 802.3 standard for 100Base-TX 350µH minimum OCL with 8mA bias currentMinimum 1500Vrms isolation per IEEE 802.3 requirementUSA 858 674 8100Germany 49 7032 7806 0Singapore 65 6287 8998Shanghai 86 21 62787060China 86 755 33966678Taiwan 886 3 4356768Features and Benefits:Electrical Performance Summary:2. RoHS parts are tin matte finish over nickel.Notes: 1. LEDs Left/right: G=green, Y=yellow, N/A=none, YG=Bi-color LED Yellow Green. 2. LEDs with internal resistor. 3. Bi-color Left LED.Description:100 Base-TX (Fast Ethernet) RJ45 1x1 T ab-DOWN with LEDs 8-pin (J0 series) intergrated magnetics connector (ICM), designed to support applications, such as SOHO (ADSL modems), LAN-on-Mother-board (LOM), Hub and Switches.Dimensions:InchesmmUnless otherwise specified, all tolerances are ±.0100,25Dimensions: Inches mmUnless otherwise specified, all tolerances are ± .0100,25Dimensions:Inches mmUnless otherwise specified, all tolerances are ± .010 0,25(continued)456 RX-CT 5RD- 6C A B L ES I D EP C B S I D E T O P H YCHSGROUND456 RX-CT 5RD- 6C A B L E S ID EP C B S I D E T O P H YCHS GRNDC A B L E S ID EP C B S I DE T O P H YCHS GROUND NOTE: Connect CHS GND to PCB ground.TD+ 1CT 3TD- 2RD+ 7CT 645For More InformationPulse Worldwide Headquarters 12220 World Trade Drive San Diego, CA 92128U.S.A.Tel: 858 674 8100Pulse EuropeEinsteinstrasse 1D-71083 Herren-bergGermanyTel: 49 7032 7806Pulse China HeadquartersB402, Shenzhen Academy ofAerospace Technol-ogy Bldg.10th Kejinan RoadHigh-Tech ZoneNanshan DistrictShenzen, PR China518057Pulse North ChinaRoom 2704/2705Super Ocean FinanceCtr.2067 Yan An RoadWestShanghai 200336ChinaPulse South Asia135 Joo Seng Road#03-02PM Industrial Bldg.Singapore 368363Tel: 65 6287 8998Fax: 65 6287 8998Pulse North Asia3F, No. 198Zhongyuan RoadZhongli CityTaoyuan County 320Taiwan R. O. C.Tel: 886 3 4356768Fax: 886 3 4356823(Pulse)Performance warranty of products offered on this data sheet is limited to the parameters specified. Data is subject to change without notice. Other brand and product names mentioned herein may be trademarks or registered trademarks of their respective owners. © Copyright, 2012. Pulse Electronics, Inc. All rights reserved.。
⽹络变压器的介绍分类及⼯作原理1、⽹络变压器的介绍⽹络变压器也被称作“数据汞”,也可称为⽹络隔离变压器。
它在⼀块⽹络接⼝上所起的作⽤主要有两个,⼀是传输数据,它把PHY送出来的差分信号⽤差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接⽹线的另外⼀端;⼀是隔离⽹线连接的不同⽹络设备间的不同电平,以防⽌不同电压通过⽹线传输损坏设备。
除此⽽外,数据汞还能对设备起到⼀定的防雷保护作⽤。
它主要⽤在⽹络交换机、路由器、⽹卡、集线器⾥⾯,起到信号耦合、⾼压隔离、阻抗匹配、电磁⼲扰抑制等作⽤。
⽹络变压器⽤于交换机和⽹卡的设计拓扑图:以太⽹设备在收发器和⽹线间使⽤变压器,其包含中⼼抽头变压器,⾃耦变压器,共模电感。
最新的以太⽹设备通过变压器提供48V电源,采⽤集成连接器,应⽤越来越⼴泛。
这些器件的特性对于EMI的抑制很关键。
2、⽹络变压器分类产品依据结构类型,可以分为两类:a. 离散性⽹络变压器(DiscreteLAN Magnetics Module);b. 内部集成磁性变压器模块的RJ45连接器 (RJ45 Connector with Integrated Magnetics,ICMs);产品依据客户焊接类型,可以分为两类:a. 表⾯贴装元件 (SMT,Surface Mount Type)b. 插件元件 (TH,Through-Hole Type)产品依据传输速率,可以分类四类:a. 10Base-T,b. 10/100Base-T,c. 1000 Base-T,d. 10G Base-T.(Base-T: Baseband,双绞线对。
简⽽⾔之,Base-T是⼀种以bps速率⼯作的局域⽹(LAN)标准,它通常被称为快速以太⽹,并使⽤UTP(⾮屏蔽双绞线)铜质电缆。
快速以太⽹有三种基本的实现⽅式:Base-FX、 Base-T、和1Base-T4。
每⼀种规范除了接⼝电路外都是相同的,接⼝电路决定了它们使⽤哪种类型的电缆。
深度小白也能一看就懂的网络变压器网络变压器具体有T1/E1隔离变压器;ISDN/ADSL接口变压器;VDSL高通/低通滤波器模块、接口变压器;T3/E3、SDH、64KBPS接口变压器;10/100BASE、1000BASE-TX网络滤波器;RJ45集成变压器;还可根据客户需要设计专用变压器。
变压器简介产品主要应用于:高性能数字交换机;SDH/ATM传输设备;ISDN、ADSL、VDSL、POE受电设备综合业务数字设备;FILT光纤环路设备;以太网交换机等等。
数据泵是消费级PCI网卡上都具备的设备,数据泵也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。
它在一块网卡上所起的作用主要有两个,一是传输数据,它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端;一是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平,以防止不同电压通过网线传输损坏设备。
除此而外,数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。
变压器作用在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个网络变压器。
有的变压器中心抽头接到地。
而且接电源时,电源值又可以不一样, 3.3V, 2.5V,1.8V都有。
这个变压器的作用分析如下:1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY芯片UTP 口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。
电流驱动的,需要将抽头接到电源;电压驱动的就通过电容接地。
所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。
2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP端口电平决定的。
决定的什么电平,就得接相应的电压了。
即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。
3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。
从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。
今天在这里,我们先对网络变压器做一个官方式的初步介绍,后续,我们将逐步简短的直白地剖析它的结构,用途及使用方法,以便更好的协助客户工程来了解辨别并使用这个产品————————————————————————————首先,我们来说说什么是网络变压器网络变压器:一般在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个用以传输数据及电气隔离等功能的小器件,它通常也被称作为“数据汞”,也称为网络隔离变压器。
————————————————————-——————网络变压器的基本作用:在一块网络接口上,网络变压器会完成差模信号传输、电气电压隔离,阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制等等功能。
信号数据传输:网络变压器把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端以达到传输数据的目的。
电气电压隔离:本身变压功能用以隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平,以防止不同电压通过网线传输损坏设备。
除此而外,数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。
————————————————————————网络变压器具体分类:T1/E1隔离变压器;ISDN/ADSL接口变压器;VDSL高通/低通滤波器模块、接口变压器;T3/E3、SDH、64KBPS接口变压器;10/100BASE(如华强盛H81601S)、1000BASE-TX(如华强盛H5008NL)网络滤波器;RJ45集成变压器;等还可根据客户需要设计专用变压器。
————————————————————————————————网络变压器产品主要应用于:高性能数字交换机、路由器、光端机、高清互动播放器、交互式机顶盒、ISDN、ADSL、VDSL、POE受电设备综合业务数字设备;FILT光纤环路设备;以太网交换机等等___________________________________________ _______________________以上,仅是对网络变压器官方式的初步介绍,后续,我们将逐步简短的直白地剖析它的结构,用途及使用方法,以便更好的协助客户工程来了解辨别并使用这个产品。
网络变压器在设计以太网模块的时候,在以太网PHY芯片和RJ45接口中间我们会用到一个很常用的器件——网络变压器,又叫做数据汞。
当然,现在很多网络变压器是集成在RJ45接口中的,这会为产品的设计节省空间和时间,减小出错的概率。
那么为什么在以太网模块中需要这个网络变压器呢?其实,从理论上说,是可以不接这个网络变压器的,我们直接将PHY芯片和RJ45连上,设备也能正常工作,但是这时传输距离就会受到限制,而且由于外部其他网口的PHY芯片的电平不是固定的(有2.5V、3.3V等),当外接不同电平的网口时也会受到影响,同时外部干扰也会对设备造成很大的影响。
但是,我们有了网络变压器这个好东东之后,它就可以用于信号电平耦合和隔离外部的干扰以及实现阻抗匹配。
这样就可以增加传输距离,同时使芯片与外部隔离,增强抗干扰能力。
如上面两个图所示,在发送差分线和接收差分线之间会并联两个49.9或者50Ω(精度1%)的终接电阻,这个电阻的作用是为了实现阻抗匹配,对于初次比1:1的变压器,其输入电阻和输出电阻之比也是1:1,这样并联的结果,在输出端看来就是100Ω的匹配电阻,现在我们所用的双绞线的特征阻抗大多是100Ω。
我们仔细观察上图会发现,变压器的中心抽头有的接了3.3V的电平,有的接了2.5V的电平,有的悬空了。
实际上这个主要与PHY芯片UTP口驱动类型决定的。
这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。
电压驱动的接电源,电流驱动的直接接电容到底即可。
至于为什么接电源时,所接的电压会不同呢?这是由所用的PHY芯片规定的UTP端口电平决定的。
所以对于不同的PHY芯片,网络变压器的中心抽头会有不同的解法,我们在进行设计时,需要仔细查看芯片资料和参考设计。
由此看来,网络变压器的主要作用就是信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和电压隔离等。
有关网络变压器的问题点1.RJ45端口,连接属性:Component Side RE F TX+RE F Solder Side46RE F 713RJ-45RX-RE FTX-RX+825RJ45的连接RJ45.1,RJ45.2,RJ45.3,RJ45.6做信号线连接,连接如下:RJ45.1----→RX+RJ45.2----→RX-RJ45.3----→TX+RJ45.4----→TX-这种接法是802.3的标准的接线。
现在很多芯片支持MDI/MDIX 的功能,即平行交叉自适应的功能,如果这种情况下芯片如下的接线方式也是可以的。
RJ45.1----→TX+RJ45.2----→TX-RJ45.3----→RX+RJ45.4----→RX-剩下的RJ45.4,RJ45.5RJ45.7RJ45.8一般的接法是通过75欧姆的电阻穿上1000PF 的高压电容。
称为BOB-Smith 电路,作用电磁兼容2.网络变压器和RJ45的连接网络变压器结构如下:信号部分:RX+要求网络变压器RX部分的同名端,一般是指变压器中的线圈带有黑点的那端,如图的6脚RX-要求接RX+的RX部分同组线圈的另一端,如图的8脚TX+要求网络变压器TX+部分的同名端,一般是指变压器中的线圈带有黑点的那端,如图的6脚TX-要求接TX+的TX+部分同组线圈的另一端,如图的8脚对于RX+,RX-差分信号要求每根信号线下拉一个49.9或者51欧姆电阻在通过一个0.1uF电容接地,具体接法如下图:*差分对要接49.9欧姆或者51欧姆的作用:因为PCB板上单根线的电阻一般为50欧姆,差分线的两个之间的电阻为100欧姆,为了使信号输出最强要求在差分线输出的末端两个线之间加100欧姆的电阻,49.9+49.49=99.8欧姆,51+51=102欧姆和100欧姆电阻相近,这就是为什么要加这两个电阻的原因。
要加0.1uF电容的作用是为了去除信号信号的杂音信号。
在以太网中的作用在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个网络变压器。
有的变压器中心抽头接到地。
而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。
这个变压器的作用分析如下:1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY芯片UTP口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。
电压驱动的就要接电源;电流驱动的就直接接个电容到地即可!所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。
2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY 芯片资料里规定的UTP端口电平决定的。
决定的什么电平,就得接相应的电压了。
即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。
3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。
从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。
但是呢,传输距离就很受限制,而且当接到不同电平网口时,也会有影响。
而且外部对芯片的干扰也很大。
当接了网络变压器后,它主要用于信号电平耦合。
其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击);其三,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。
功能一、电气隔离任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V 的(取决于芯片的制程和设计需求),PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。
而且如果外部网线直接和芯片相连的话,电磁感应(打雷)和静电,很容易造成芯片的损坏。
再就是设备接地方法不同,电网环境不同会导致双方的0V电平不一致,这样信号从A传到B,由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样,这样可能会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。