¿Cuáles son las características de los transformadores de red?

El transformador de red tiene específicamente un transformador de aislamiento T1 / E1; Transformador de interfaz RDSI / ADSL; Módulo de filtro de paso alto / paso bajo VDSL, transformador de interfaz; T3 / E3, SDH, transformador de interfaz 64KBPS; 10 / 100BASE, filtro de red 1000BASE-TX; Transformador integrado RJ45; También se puede diseñar un transformador especial según las necesidades del cliente.

Introducción al transformador:

Los productos se utilizan principalmente en: conmutadores digitales de alto rendimiento; Equipo de transmisión SDH / ATM; RDSI, ADSL, VDSL, POE equipos de servicios integrados de equipos digitales; Equipo de bucle de fibra FILT; Conmutadores Ethernet y así sucesivamente.

La bomba de datos es un dispositivo que está disponible en una tarjeta de red PCI de consumidor. La bomba de datos también se denomina transformador de red o puede denominarse transformador de aislamiento de red.

Juega dos roles principales en una tarjeta de red. Uno es transmitir datos. La señal diferencial enviada por el PHY se acopla y filtra mediante una bobina acoplada en modo diferencial para mejorar la señal, y se acopla a diferentes niveles por conversión de campo electromagnético. Conecte el otro extremo del cable de red; una es aislar diferentes niveles entre diferentes dispositivos de red conectados al cable de red para evitar que se transmitan diferentes voltajes a través del cable de red para dañar el dispositivo. Además, el mercurio de datos también puede proporcionar cierta protección contra rayos para el dispositivo.

Función de transformador:

En un dispositivo Ethernet, cuando el RJ45 está conectado a través de PHY, se agrega un transformador de red en el medio. Algunos grifos centrales del transformador están conectados al suelo. Y cuando se conecta a la fuente de alimentación, el valor de la fuente de alimentación puede ser diferente, 3.3V, 2.5V, 1.8V. El papel de este transformador se analiza de la siguiente manera:

1. ¿Por qué la toma central está conectada a la fuente de alimentación? ¿Algunas bases? Esto se determina principalmente por el tipo de unidad de puerto UTP utilizada por el chip PHY. Hay dos tipos de unidades, unidades de voltaje y unidades de corriente. Para la unidad actual, la toma debe estar conectada a la fuente de alimentación; la unidad de tensión se conecta a tierra a través del condensador. Por lo tanto, para diferentes chips, la conexión de toma central está estrechamente relacionada con la PHY. Para más detalles, consulte la hoja de datos del chip y el diseño de referencia.

2. ¿Por qué conecta diferentes voltajes cuando conecta la fuente de alimentación? Esto también está determinado por el nivel de puerto UTP especificado en los datos del chip PHY utilizados. Para determinar qué nivel, tienes que recoger el voltaje correspondiente. Es decir, si es de 2.5v, se cargará a 2.5v, y si es de 3.3v, se subirá a 3.3v.

3. ¿Cuál es el papel de este transformador? ¿No puedes recogerlo? En teoría, se puede conectar al RJ45 sin un transformador y puede funcionar normalmente. Sin embargo, la distancia de transmisión es muy limitada, y también tendrá un impacto cuando se conecte a puertos de red de diferentes niveles. Además, la interferencia externa con el chip también es grande. Cuando está conectado a un transformador de red, se utiliza principalmente para el acoplamiento de nivel de señal. Primero, la señal puede mejorarse para hacer que la distancia de transmisión sea mayor; en segundo lugar, el extremo del chip está aislado desde el exterior, la capacidad antiinterferente se mejora considerablemente y el chip está muy protegido (como un rayo); Cuando los puertos de red de diferentes niveles (si el chip PHY es 2.5V y algunos chips PHY son 3.3V), no afectarán a los dispositivos del otro.

Función de transformador:

1. aislamiento electrico

El nivel de señal generado por cualquier chip de proceso CMOS siempre es superior a 0 V (según el proceso del chip y los requisitos de diseño). Cuando la señal de salida PHY se envía a 100 metros o más, habrá una gran pérdida de componente de CC. . Además, si el cable de la red externa está directamente conectado al chip, la inducción electromagnética (trueno) y la electricidad estática pueden dañar el chip fácilmente.

Entonces el método de puesta a tierra del equipo es diferente. El entorno de la cuadrícula hará que los niveles de 0 V de las dos partes sean inconsistentes, por lo que la señal se transmitirá de A a B. Dado que el nivel de 0 V del dispositivo A es diferente del nivel de 0 V del punto B, esto puede causar una La corriente grande fluye desde un dispositivo con un alto potencial a un dispositivo con un bajo potencial.

El transformador de red acopla la señal diferencial enviada por el PHY con una bobina acoplada en modo diferencial para mejorar la señal y se acopla al otro extremo de la línea de red conectada por conversión de campo electromagnético. Esto no solo hace la conexión física entre el cable de red y el PHY sino que también transmite la señal, bloquea el componente de CC en la señal y también puede transmitir datos en dispositivos con diferentes niveles de 0V.

El transformador de red en sí está diseñado para soportar voltajes de 2KV a 3KV. También juega un papel en la protección contra rayos. El equipo de red de algunos amigos se quema fácilmente durante las tormentas eléctricas. La mayoría de ellos son causados por un diseño de PCB irrazonable, y la mayoría de ellos quemaron la interfaz del equipo. Se quemaron pocos chips, es decir, el transformador jugó un papel protector.

El transformador de aislamiento cumple con los requisitos de aislamiento de IEEE802.3, pero no suprime la EMI.

2. Rechazo de modo común

Cada uno de los cables en el par trenzado está entrelazado con una estructura espiral doble. El campo magnético generado por la corriente que fluye a través de cada cable está restringido por la forma espiral. La dirección de la corriente que fluye a través de cada uno de los cables en el par trenzado determina el grado en que cada par de cables emite ruido. El grado de emisión causado por el modo diferencial y la corriente de modo común que fluye en cada par de cables es diferente, y la emisión de ruido causada por la corriente de modo diferencial es pequeña, por lo que el ruido se determina principalmente por la corriente de modo común.

(1) Señal de modo diferencial en par trenzado

Para una señal de modo diferencial, su corriente en cada conductor se transmite en dirección inversa sobre un par de conductores. Si el par de cables se enrolla uniformemente, estas corrientes opuestas producen un campo magnético igual de polarizado a la inversa que hace que sus salidas se cancelen entre sí.

(2) Señal de modo común en par trenzado

La corriente de modo común fluye en la misma dirección en los dos cables y regresa al suelo a través de la capacitancia parásita Cp. En este caso, la corriente produce campos magnéticos de igual magnitud y polaridad, y sus salidas no se anulan entre sí. La corriente de modo común crea un campo electromagnético en la superficie del par trenzado, que actúa como una antena.

3. Modo común, ruido de modo diferencial y su EMC.

Hay dos tipos de ruido en el cable: ruido radiado y ruido conducido generado por el cable de alimentación y el cable de señal. Estas dos categorías se dividen en ruido de modo común y ruido de modo diferencial. El ruido conducido en modo diferencial es la corriente de ruido generada por el voltaje de ruido dentro del dispositivo electrónico y la misma ruta que la corriente de señal o la corriente de la fuente de alimentación, como se muestra en la Figura 4. La forma de reducir este ruido es combinar un estrangulador de modo diferencial , un condensador de derivación o un filtro de paso bajo con un condensador y un inductor en la señal y las líneas de alimentación para reducir el ruido de alta frecuencia.

La intensidad del campo eléctrico generado por este ruido es inversamente proporcional a la distancia desde el cable al punto de observación, proporcional al cuadrado de la frecuencia y proporcional al área de la corriente y el bucle de corriente. Por lo tanto, el método para reducir esta radiación es agregar un filtro de paso bajo LC en la entrada de señal para evitar que la corriente de ruido fluya hacia el cable; use un cable blindado o un cable plano para transmitir la corriente de retorno y la corriente de señal en los cables adyacentes para hacer el bucle. El área se reduce.

El ruido conducido en modo común es generado por la corriente de ruido que fluye entre la tierra y el cable, impulsada por la tensión de ruido dentro del dispositivo, a través de la capacitancia parásita entre la tierra y el dispositivo.

El método para reducir el ruido de conducción en modo común es conectar una bobina de choque en modo común en una línea de señal o en una línea de alimentación, conectar un condensador entre la tierra y el cable, formar un filtro LC para filtrar y filtrar el ruido en modo común conducido.

Transformador de red Ethernet:

Los transformadores de red también se conocen como transformadores de aislamiento de red, transformadores de Ethernet y filtros de red. Los tipos de productos se dividen en transformadores de aislamiento de red integrados de interfaz de puerto único, puerto doble, puerto múltiple, 10 / 100BASE, 1000BASE-TX y RJ45. Los productos se utilizan principalmente en: tarjeta de red RJ45, conmutador Ethernet, enrutador de red, ADSL, equipo digital VDSL, terminal EOC, equipo de convergencia de red EPON / GPON tres, decodificador de red, TV inteligente, cámara de red, SDH / ATMSDH / ATM , PC placa base, placas base industriales y otros equipos.

Introducción:

Los transformadores de red tienen principalmente transmisión de señal, ajuste de impedancia, reparación de forma de onda, supresión de desorden de señales y aislamiento de alto voltaje.

El papel del transformador de red en Ethernet está en el dispositivo Ethernet. Cuando el RJ45 se conecta a través del PHY, se agrega un transformador de red en el medio. Algunos grifos centrales del transformador están conectados al suelo. Cuando se conecta a la fuente de alimentación, el valor de la fuente de alimentación puede ser diferente, 3.3V, 2.5V, 1.8V.

Algunas de las tomas centrales están conectadas a la fuente de alimentación y otras están conectadas a tierra. Esto se determina principalmente por el tipo de controlador de puerto UTP utilizado por el chip PHY. Hay dos tipos de unidades, unidad de voltaje y unidad de corriente. La unidad de corriente está conectada a la fuente de alimentación; Si se acciona la tensión, el condensador se puede conectar directamente a tierra. Por lo tanto, para diferentes chips, la conexión de toma central está estrechamente relacionada con la PHY. Para más detalles, consulte la hoja de datos del chip y el diseño de referencia. El voltaje que se conecta a la fuente de alimentación está determinado por el nivel del puerto UTP especificado en los datos del chip PHY utilizados.

Efecto:

En teoría, se puede conectar al RJ45 sin la necesidad de un transformador. Sin embargo, la distancia de transmisión es muy limitada, y también tendrá un impacto cuando se conecte a puertos de red de diferentes niveles. Además, la interferencia externa con el chip también es grande. Cuando está conectado a un transformador de red, se utiliza principalmente para el acoplamiento de nivel de señal. Puede tener los siguientes efectos:

a. La señal se puede mejorar para hacer que viaje más lejos;

segundo. El extremo del chip está aislado del exterior, la capacidad anti-interferencia se mejora considerablemente y el chip está muy protegido (como el rayo); cuando se reciben diferentes niveles (si algún chip PHY es 2.5V, algunos chips PHY) Cuando se trata de un puerto de red de 3.3V, no afectará a los dispositivos del otro.