Connecter deux Ethernet PHY sans magnétique?

Dans une nouvelle conception (provisoire), je veux connecter deux PHY Ethernet 100 Mbit / s similaires au LAN8270a , séparés de quelques pouces sur le même PCB, avec le même plan de masse (mais des alimentations différentes). J'ai le choix de l'un de mes PHY, mais l'autre est intégré dans un IC PCIe vers Ethernet non encore spécifié (peut-être Gigabit mais utilisé en mode 100 Mbit / s), et il est essentiel que ce PHY pense qu'il y a un connexion Ethernet 100 Mbit / s de bonne foi .

Je pourrais utiliser ce qui suit

^{simuler ce circuit - Schéma créé à l'aide de CircuitLab}

mais je voudrais réaliser la même chose sans le magnétique, afin d'économiser sur les coûts, l'achat de maux de tête et, si possible, la consommation d'énergie.

Je peux imaginer un réseau RC, peut-être aussi simple que dans cette annexe , trouvé grâce à une question similaire ; ou peut-être conçu avec atténuation et passe-bas, mais cela n'imitera pas le fait qu'avec de vrais magnétiques, quand il y a une impulsion négative sur TX1P, il y a une impulsion positive sur TX1M et RX2M. Je ne sais pas si cela empêcherait certains PHY de fonctionner normalement.

Quelque chose pour suggérer que l'on est confiant fonctionnera pour pratiquement n'importe quel PHY autour?

Vous pourriez être intéressé par ces notes d'application sur l'application Ethernet sans transformateur / sans magnétique

• Intel AP-438: http://www.intel.com/content/dam/doc/application-note/8255x-fast-ethernet-controllers-without-magnetics-appl-note.pdf

• TI AN-1519: http://www.ti.com/lit/an/snla088a/snla088a.pdf

Ils ont tous deux un exemple de fonctionnement sans transformateur sur un PCB, avec un condensateur à la place d'un transformateur. Dans le cas où vous contrôlez les deux côtés du connecteur, un seul condensateur sur la ligne peut être monté. Mais si vous ne contrôlez qu'un seul côté, vous devez mettre un condensateur deux, au cas où l'autre côté n'a rien ou a un transformateur.

J'ai dû travailler sur une connexion de fond de panier 1000Base-KX, et son problème est que cette norme n'est pas très bien connue et vous pouvez avoir des difficultés à la mettre en œuvre, avoir des informations à ce sujet, etc.

Dans mon cas, j'avais besoin d'un modèle d'oscilloscope pour observer le signal. Après quelques courriels à la société des oscilloscopes et quelques appels téléphoniques, je leur ai fait comprendre que je parlais de 1000Base-KX et non de 1000Base-CX (Ethernet sur Coax).

Le 1000Base-KX a été "rétro-implémenté" dans l'IEEE802.3 lorsque le 10GBase-KX a été créé. Le 1000Base-KX est donc une norme dérivée de la 10G et devient officiellement une norme IEEE des années après l'adoption des normes Gigabit.

De plus, le 1000Base-KX n'a ​​besoin que de 2 paires (Full-Duplex), mais la fréquence de fonctionnement est d'environ 1 GHz, ce qui implique des problèmes d'intégrité du signal lorsque 1000Base-T et 100Base-T (X) restent à 125 MHz.

Ce dont vous avez vraiment besoin, c'est d'une variété différente de PHY, appelée "phy de fond de panier". Ceux-ci sont spécifiquement conçus pour fonctionner avec un couplage capacitif sur des traces de PCB.

La norme pertinente est appelée 802.3ap. Voici un bon aperçu: ftp://ftp.t10.org/t10/document.05/05-214r1.pdf

De nombreux PHY modernes peuvent être mis en mode 1000Base-KX grâce à un peu de réglage de la configuration.

Un PHY de longue durée et populaire de la variété ci-dessus, qui peut être fréquemment trouvé sur toutes sortes de cartes d'extension est Marvel 88E1145: http://www.marvell.com/transceivers/assets/Marvell-Alaska-Quad-88E1141-45- GbE.pdf

De nombreux contrôleurs Ethernet intégrés prennent également en charge ce mode de fonctionnement (Intel à titre d'exemple): http://www.intel.com/content/dam/doc/application-note/82545-82546-82571-82572-631xesb-632xesb-gbe -controllers-serdes-design-appl-note.pdf

Les transformateurs sont là pour aider à l'adaptation d'impédance à une ligne Ethernet RJ45, donc si vous êtes sûr que l'adaptation d'impédance vous conviendra, même pour des dizaines de pieds.

Petite impression

Les transformateurs protègent également le silicium des perturbations de ligne qui pourraient autrement tuer le silicium, alors soyez conscient de cela. Ils isolent également galvaniquement les deux systèmes et empêchent les boucles de terre de passer des courants qui peuvent entraîner une mauvaise qualité des données. À condition que vous n'ayez pas besoin d'avoir un niveau CC sur la connexion (qui est généralement exploité via un transformateur central) et que les deux systèmes soient connectés via des condensateurs, cela devrait fonctionner. Lisez la fiche technique.

Etherent utilise différents types de codes de ligne pour garantir que les données transmises sont équilibrées en courant continu. 4b / 5b est le code de ligne utilisé dans 100 Mbit ethernet, puis il est transmis avec le codage MLT-3. Le code 4b / 5b limite le nombre de uns et de zéros que vous pouvez obtenir consécutivement. Le MLT-3 transmet ensuite trois niveaux de tension différents, -1, 0 et +1. Une transition représente un 1 et aucune transition ne représente un zéro. Donc, peu importe si la ligne est inversée ou non car les transitions transportent l'information, pas les niveaux. Maintenant, il est possible que certaines puces PHY ne puissent pas piloter quelque chose qui n'est pas un transformateur, vous pouvez donc y avoir un problème en fonction de la façon dont il est connecté. Je pense que ce ne serait un problème que si les sorties sont à collecteur ouvert au lieu de push-pull. Vous devriez cependant pouvoir vous en sortir avec un seul transformateur.