Critique schématique: Interface Phy avec RJ45 / Magnetics

Je travaille sur ma première conception schématique majeure et j'apprécierais vraiment des commentaires sur le côté analogique de l'interface Ethernet 1000BASE-T. Je suis principalement préoccupé par la terminaison de ligne analogique et l'alimentation isolée des signaux analogiques et du plan de masse séparé. C'est le côté analogique. J'ai utilisé la même tension de prise centrale que l'analogue phy et isolé le gnd à l'aide d'une inductance à noyau de ferrite.

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Voici la puissance analogique dans le PHY (assez de bouchons de découplage? J'ai utilisé autant de bouchons que de broches d'alimentation d'entrée):

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Je suis un peu préoccupé par le fait que le phy (88e1111) n'a pas de GND analogique dédié, donc je suppose que les sorties analogiques sont relatives au gnd global. Cela ne gâche-t-il pas mon isolement au sol externe à l'appareil?

J'apprécierais également si vous pouviez critiquer ma disposition schématique, un client va voir cela et je veux que ce soit parfait!

ethernet schematics phy

— Stanri
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La connexion en un seul point du GND analogique PHY sera reliée au reste du système GND sous votre PHY dans la disposition. Si la ferrite L10 peut combler la puissance PHY analogique très près de ce même point, c'est encore mieux.

— Michael Karas

N'oubliez pas de vérifier si votre PHY a des sorties de courant ou de tension. Par exemple, les PHY Micrel 1 Gbit nécessitent des transformateurs conçus pour les sorties de courant. Vérifiez également si votre PHY n'a pas de résistances de 49,9 ohms intégrées, car la plupart des PHY en ont maintenant.

— Socrates

Accessoires pour de beaux schémas lisibles.

— Connor Wolf

Réponses:

Où est le transformateur? Comment exactement la terminaison est effectuée et quelle impédance elle doit être est fonction des exigences du PHY, qui dictent ensuite une configuration particulière du transformateur. Puisque le transformateur fait partie intégrante de la terminaison, nous devons le voir. Vous devriez vraiment tout montrer, du PHY à la prise RJ-45.

Vos terminaisons semblent correctes en supposant que cette PHY nécessite des transformateurs avec un rapport de 1: 1.
Avez-vous vraiment besoin de terminer les 4 paires? Les données Ethernet sont transportées sur les broches RJ-45 1,2 et 3,6. Les deux autres paires ne sont pas utilisées pour les données mais pourraient être utilisées pour POE. Si vous avez l'intention d'utiliser POE, vous ne voulez certainement pas les 100 Ω entre les paires. Sinon, laissez-les simplement flotter. Pourquoi sont-ils connectés à la PHY? Exactement quel type d'Ethernet implémentez-vous ici?
Je n'aime vraiment pas déconnecter la terre PHY et la terre principale avec une inductance, comme vous le faites avec L9. Je peux comprendre que vous vouliez garder le courant haute puissance / masse du PHY hors du plan de masse principal. Il semble que vous ayez bien isolé la puissance du PHY avec le L10 et les bouchons de dérivation C69-C74. Tout ce que vous devez faire est de connecter toutes les masses PHY ensemble, puis assurez-vous que le réseau a exactement une connexion à la terre principale. Cela maintient les méchants courants de boucle haute fréquence locaux, mais donne toujours au PHY la même référence 0V que le reste de la carte. Avec l'inductance séparant les masses, le PHY n'aura essentiellement pas la même référence 0V que le reste du circuit à hautes fréquences. Ce n'est pas ce que tu veux.

— Olin Lathrop
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1) Le RJ45 contient des éléments magnétiques intégrés. Voici la fiche technique du connecteur. Il est conçu pour 1GBE. haloelectronics.com/pdf/fastjack-gigabit.pdf . 2) Ethernet est Ethernet 1 Gbit sur paire torsadée en cuivre. Il utilise les 4 paires et chacune fonctionne à 325 Mhz si je me souviens bien. 3) J'ai vu les deux cas, avec des plans gnd isolés et non isolés, je ne savais pas si isoler le gnd était nécessaire (d'autant plus que le phy n'a pas de

— gnd

+1 ne pas coupler AGND et DGND via une inductance, faites simplement une topologie étoile-sol dans la disposition

— vicatcu

@Stacey: Je remarque maintenant que vous avez dit 1000BASE-T dans votre question, ce que je n'ai pas remarqué auparavant. Désolé. Cela explique les 4 paires utilisées. En ce qui concerne le terrain, il existe un nombre surprenant de mauvaises implémentations. Fractionner le sol est rarement une bonne idée, mais il est important de maintenir localement les courants de boucle haute fréquence des puces individuelles. Cela peut être accompli par une utilisation prudente des points d'alimentation unique. Selon votre logiciel, vous devrez peut-être définir les motifs locaux comme des réseaux séparés, puis les connecter avec une partie "courte" qui est juste du cuivre sur la carte.

— Olin Lathrop

@olin: Pourriez-vous s'il vous plaît me faire savoir comment la résistance de descente de 49,9 ohms sert de résistance de terminaison parallèle? J'ai également vu une carte dans laquelle une résistance de rappel de 49,9 ohms sert de moyen de terminaison parallèle. Veuillez partager vos connaissances à ce sujet.

— VV Rao

@VVR: Je ne vois pas de résistances déroulantes. 100 Ohms est utilisé pour terminer chaque paire, avec ces 100 Ohms divisés en deux résistances de 49,9 Ohms, et cette prise centrale AC couplée à la terre.

— Olin Lathrop

Regardez la fiche technique Intel 8257 Gig Phy pour une excellente présentation des circuits imprimés et des informations sur le partage du sol. Doc Intel n ° 324990-007

— Martin
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Vous devez paraphraser les sections pertinentes du document.

— Matt Young

Vous avez probablement une grave erreur:

Si GND_PHY1 est la masse analogique, pourquoi les condensateurs de couplage de terminaison (c9-c12) ne lui sont pas connectés? (dans le schéma que vous avez montré, ils sont connectés à la terre marquée par un symbole "mise à la terre")

également, les broches 10, SHA1 et SHA2 de U8 liées ensemble pourraient être connectées à la masse du châssis, le cas échéant.

la broche VCC à u8 doit être découplée par un condensateur de 100 nF à la masse analogique. aussi, il est préférable (mais pas moins cher) de l'alimenter via un inducteur / perle de ferrite en série.

— alex
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