什么是網(wǎng)絡(luò)變壓器?
發(fā)布日期:2022-09-02
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變壓器作用:在以太網(wǎng)設(shè)備中,通過PHY接RJ45時(shí),中間都會加一個(gè)網(wǎng)絡(luò)變壓器。有的變壓器中心抽頭接到地。而且接電源時(shí),電源值又可以不一樣,3.3V,2.5V,1.8V都有。這個(gè)變壓器的作用分析如下:
1、中間抽頭為什么有些接電源?有些接地?這個(gè)主要是與使用的PHY芯片UTP口驅(qū)動(dòng)類型決定的,這種驅(qū)動(dòng)類型有兩種,電壓驅(qū)動(dòng)和電流驅(qū)動(dòng)。電流驅(qū)動(dòng)的,需要將抽頭接到電源;電壓驅(qū)動(dòng)的就通過電容接地。所以對于不同的芯片,中心抽頭的接法,與PHY是有密切關(guān)系的,具體還要參看芯片的datasheet和參考設(shè)計(jì)了。
變壓器
2、為什么接電源時(shí),又接不同的電壓呢?這個(gè)也是所使用的PHY芯片資料里規(guī)定的UTP端口電平?jīng)Q定的。決定的什么電平,就得接相應(yīng)的電壓了。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、這個(gè)變壓器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。從理論上來說,是可以不需要接變壓器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。但是呢,傳輸距離就很受限制,而且當(dāng)接到不同電平網(wǎng)口時(shí),也會有影響。而且外部對芯片的干擾也很大。當(dāng)接了網(wǎng)絡(luò)變壓器后,它主要用于信號電平耦合。其一,可以增強(qiáng)信號,使其傳輸距離更遠(yuǎn);其二,使芯片端與外部隔離,抗干擾能力大大增強(qiáng),而且對芯片增加了很大的保護(hù)作用(如雷擊);其三,當(dāng)接到不同電平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的網(wǎng)口時(shí),不會對彼此設(shè)備造成影響。
變壓器功能
一、電氣隔離
任何CMOS制程的芯片工作的時(shí)候產(chǎn)生的信號電平總是大于0V的(取決于芯片的制程和設(shè)計(jì)需求),PHY輸出信號送到100米甚至更長的地方會有很大的直流分量的損失。而且如果外部網(wǎng)線直接和芯片相連的話,電磁感應(yīng)(打雷)和靜電,很容易造成芯片的損壞。
再就是設(shè)備接地方法不同,電網(wǎng)環(huán)境不同會導(dǎo)致雙方的0V電平不一致,這樣信號從A傳到B,由于A設(shè)備的0V電平和B點(diǎn)的0V電平不一樣,這樣可能會導(dǎo)致很大的電流從電勢高的設(shè)備流向電勢低的設(shè)備。
網(wǎng)絡(luò)變壓器把PHY送出來的差分信號用差模耦合的線圈耦合濾波以增強(qiáng)信號,并且通過電磁場的轉(zhuǎn)換耦合到連接網(wǎng)線的另外一端。這樣不但使網(wǎng)線和PHY之間沒有物理上的連接而換傳遞了信號,隔斷了信號中的直流分量,還可以在不同0V電平的設(shè)備中傳送數(shù)據(jù)。
網(wǎng)絡(luò)變壓器本身就是設(shè)計(jì)為耐2KV~3KV的電壓的。也起到了防雷保護(hù)作用。有些朋友的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在雷雨天氣時(shí)容易被燒壞,大都是PCB設(shè)計(jì)不合理造成的,而且大都燒毀了設(shè)備的接口,很少有芯片被燒毀的,就是變壓器起到了保護(hù)作用。

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