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  • 网络变压器 作用

    2020-12-02 16:10:20
    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?...

    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。电流驱动的需要接电源;电压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。

    ⒊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。

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  • 网络变压器作用、原理及主要参数

    热门讨论 2012-05-30 17:47:50
    图1所示的网络变压器(Ethernet Transformer,也称数据汞/网络隔离变压器)模块是网卡 电路中不可或缺的部分,它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。该变 压器一般都安装在网卡的输入端附近。工作...
  • 网络变压器作用

    2013-07-10 17:19:55
    该文档详细的介绍了网络变压器作用,对于以太网接口布线有着很好的指导意义。
  • SMITH电路的连接原理,首先我们对网络变压器的认识及其电路各参数影响都要有个简要的认识,本文,对非理想网络变压器等效电路做一个详细的分析,其中重点讨论一下网络变压器中间抽头的作用其影响      网络...

           华强盛电子导读:要详细了解网络变压器周边EMC管控及网络变压器BOB-SMITH电路的连接原理,首先我们对网络变压器的认识及其电路各参数影响都要有个简要的认识,本文,对非理想网络变压器等效电路做一个详细的分析,其中重点讨论一下网络变压器中间抽头的作用其影响

     


     

                         网络变压器等效电路及

                             网络变压器中间抽头作用详解

     

        一,理想网络变压器简介

          理想变压器理论上是完美的电路元件,它用磁耦合在初级和次级绕组之间传送信号或能量,理想变压器只能传送交变的差模电流,而共模电流不能再绕组上产生磁场而被隔离。

    理想网络变压器具有以下几点功能:

    1,提供RJ45和PHY之间的电气隔离;

    2,具有良好的共模抑制特性;

    3,对频带内的有用信号进行高质量的传输;

     

     

    二,非理想网络变压器等效电路及其影响的参数


     图中RS1RS2为初次级绕组绕线电阻增加传输损耗

    RCL为磁芯的涡流损耗等效电阻:增加传输的损耗

    LM为变压器次级开路测量初级得到的开路电感:IEEE802.3要求不小于350uH;

    LL1LL2为初次级绕组的漏电感:影响传输频率范围

    CD1CD2为绕组之间的耦合电容:影响传输频率范围

    C12为初次级绕组的耦合电容:为共模信号通过变压器提供了低阻抗路径;

    对于局域网使用的网络变压器都是带有中心抽头的,理想中心抽头的变压器,所有的共模电流通过中心抽头返回到源。

    中心抽头作用:通过提供差分线上共模噪声的低阻抗回流路径,降低线缆上共模电流和共模电压;

                                      对于某些收发器提供一个直流偏置电压或功率源

     


     

     

    非理想带中心抽头变压器中:

                  影响差分参数的寄生参数: 漏感; 分布电容和初次级线圈间电容;

                  影响共模噪声抑制的参数:中心抽头平衡度

                  中心抽头和参考面之间串联阻抗(不平衡+中心抽头电感+中心抽头电容);

                  初次级线圈间电容;

                  共模电感阻抗。

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  • 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电源,有的又接电容到地。而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。这个变压器的作用到底是什么呢? 1、中间...

    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电源,有的又接电容到地。而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。这个变压器的作用到底是什么呢?
    在这里插入图片描述
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    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。

    总的来说,网络变压器主要有信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用。

    另:

    数据汞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。
    变压器两脚加上信号电压(差模信号)时,经过磁路耦合作用在变压器的次级端感应出感生电压。对于信号电压,由于CMC两绕组同时流过的信号电流大小相等、方向相反,在CMC的铁芯磁路中产生了方向相反的磁通,相互抵消,不影响差模信号传输。而此时CMT两绕组流过的则是大小相等,方向相同的电流,致使CMT的作用相当于一个大的电阻,阻碍差模信号的通过,对载波信号的传输影响极少。所以差模信号被直接耦合加到负载上。而对共模信号来说,主要是通过变压器的初、次级间的分布电容耦合到次级,而此时CMC两绕组流过的是大小相等、方向相同的电流,这时CMC相当于一个大的电阻,阻止共模电流的传输,而CMT两绕组则是流过大小相等、方向相反的电流,对共模信号相当于短路,这样共模电压基本上不会被传送,而被耦合到负载上。从而既能使载波信号被很好的传输,又能抑制共模干扰信号。
    变压器的中间抽头。中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是使用的phy芯片UTP(双绞线)口驱动类型决定的,有两种,如果是电压驱动的就要接电源;如果是电流驱动的就不用了,直接接个电容到地。为什么有些接2.5v?而有些又接3.3v呢?这个由PHY芯片资料里规定的UTP端口电平决定。如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。

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  • Ethernet_Transformer 网络变压器作用 本文将主要分析网络变压器的原理、主要参数及实现的功能。
  • 华强盛导读:在网络变压器产品中,有一种是三环网络变压器,本文论述的就是什么是三环网络变压器网络变压器为什么要加T3(A件)自耦变压器?   什么是三环网络变压器网络变压器为什么要加T3(A件)自耦...

    华强盛导读:在网络变压器产品中,有一种是三环网络变压器,本文论述的就是什么是三环网络变压器,网络变压器为什么要加T3(A件)自耦变压器?

     

    什么是三环网络变压器,网络变压器为什么要加T3(A件)自耦变压器?

     

    什么是三环网络变压器?

    在网络变压器产品中,一般常用的网络变压器产品通常都是两环网络变压器,如下图,百兆两环网络变压器,千兆两环网络变压器

     

     

    但也有一种网络变压器用的是三环网络变压器,所谓三环网络变压器,即网络变压器产品线圈分别带有3个磁环,即T件变压器,K件共模磁环,及T3(A件)自耦变压器三个磁环组成一组线圈
    如下图千兆三环网络变压器

     

     

    网络变压器为什么要用三环线圈?即为什么要加T3(A件)自耦变压器呢?

    下面我们来看看T、K、和自耦变压器组成的网络变压器实际的工作过程及A件在工作过程中对参数起到的主要作用

     

    图1.1.10所示为由T件K件和自耦变压器(书中用A件来表示)组成的网络变压器的原理图,图中新增加A件的电感量比较大,通常在1.5-2MH。

     

     

    在网络变压器中再增加A件,是因为增加了电感量很大的A件对有用的数据电压信号没有明显的衰减,但可以更进一步阻断EMI在变压器初次级之间的传播。
    图1.1.11 所示为图1.1.10所示网络变压器传送数据电压信号的示意图,在图中标出数据信号的电流方向。从图中可以看出,信号电流经过自耦变压器的上下两个线圈时,其方向相同,两个电流都是从同名端黑点流向对方,他们在A件磁环内部引起的磁通变化互相叠加,因此A件呈现的感抗都很大。

     

     


    A件并联在PIN6,PIN4的两端点上,对数据电压信号有分流作用,由于A件的感抗特别大和数据信号持续的时间极短,约10NS,在数据信号持续时间内,从A件上分流的数据信号电流可以忽略,因而对数据电压信号无明显的衰减作用。

    图1.1.12所示为图1.1.10所示网络变压器传送EMI的示意图。图中标出了emi电流的流向,从图中可以看出,EMI在A件上下两个线圈中的电流其大小相等,方向相反,他们在A件磁环内部引起的磁通变化互相抵消了,A件呈现的感抗,接近于零,可用两根导件代替其上下两个线圈哟,UTP上感应到的EMI将通过中心抽头,R1-C1串联电路泄放到地线上,因而减少了UTP传送到网卡上的EMI幅度。A件泄放EMI的作用与图1.1.7中的T件次级线圈相同。

     

     

    K件和A件的负面作用

    网络变压器中的K件和A件能阻断EMI在UTP与网卡之间的互相传播,但是它们对数据电压信号也有一定的负面作用,因为K件和A件都具有寄生和分布参数,例如:K件和A件各自在两个线圈之间都有线间电容,这些电容都是并联在PIN6-PIN4两端点的。在网络变压器输出和输入端并联电容,必定会压缩其高频端的频带。网络变压器的频带变窄,将使通过它的数据电压信号在上升前沿和下降后沿变慢,其结果是数据传送的速率降低,因此在网络变压器中安排一个K件和一个A件。或者在其T件初级侧次级侧各安排一个K件就足够了,如果再增加K件和A件的数目,不仅增加生产成本,还会降低数据传送的速率。

    由于T件次级线圈起到了A件的作用,所以目前用的最多的是T件和k件组成的网络变压器

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    2021-01-20 00:39:36
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空空如也

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