1. Tarmoq signalini ulash talablari
Tarmoq aloqasida keng qo'llaniladigan UTP CAT5e tarmoq kabeli bilan bir xil, u 1Mhz-100Mhz chastotada 100 ohm impedansga ega. Shuning uchun, yaxshi signal uzatish xususiyatlarini olish uchun tenglikni differensial uzatish liniyasining har bir jufti 100 ohm impedans bilan ishlab chiqilishi / ishlab chiqarilishi kerak. . Masalan, ESMARC EVB V5.0 da har bir juft tarmoq differentsial signal liniyalarining chiziq kengligi 7 milya, qatorlar oralig'i esa 8 milya. PCBni qayta ishlash va ishlab chiqarish hujjatlarida / pochtada empedans talablari taklif etiladi: (chiziq kengligi-chiziq oralig'i-chiziq kengligi) 7mil-8mil-7mil, empedans 100 ohm. Oddiy sharoitlarda, PCB ishlab chiqaruvchisi mis varaqni sizning talablaringiz bo'yicha qayta sozlaydi, shunda signal chizig'ining empedansi talablarga javob berish uchun kerakli qiymatdan +/-10 oralig'ida bo'ladi.
Yuqori chastotali differensial signal chizig'idagi signal fazalari farqi etarlicha kichik bo'lishini ta'minlash uchun har bir differensial signal liniyalarining uzunligi iloji boricha bir xil bo'lishini ta'minlash yoki maksimal chiziq farq uzunligini nazorat qilish kerak. . Tarmoq aloqasi signal liniyalari uchun signal liniyalarining maksimal uzunligi farqi +/-25mil ichida nazorat qilinishi kerak. 10Mbps/100Mbps tarmoq uchun uning TX va RX aloqa liniyalari nisbatan mustaqildir, shuning uchun uning TX va RX differentsial liniyalarining uzunligi alohida boshqarilishi mumkin. 1000 Mbit / s tarmoq uchun uning 4 juft differentsial signallari bir vaqtning o'zida ma'lumotlarni uzatishi kerak. Shuning uchun, 1000Mbps tarmoq interfeysini ulash uchun nafaqat har bir juft differensial chiziqning chiziq uzunligi farqini nazorat qilish, balki 4 juft differentsial chiziq orasidagi farqni ham nazorat qilish kerak. Chiziq uzunligi farqi. Har bir differensial signal liniyasining qator oralig'i elektron plataning EMI talablariga javob berish uchun har bir signal liniyasining chiziq kengligidan kattaroq/teng bo'lishi kerak. Misol uchun, ESMARC EVB V5.0 da tarmoq signali liniyasining chiziq kengligi 7 milya, differentsial chiziqning qator oralig'i esa 8 milya.
Quyida misol sifatida ESMARC EVB V5.0 baholash kengashini ko'rib chiqing.
(1-rasm) (2-rasm)
1-rasm CN8-1 1000Mbps tarmoq interfeysining PCB marshrutidir va 2-rasm CN8-2 10Mbps/1000Mbps tarmoq interfeysining PCB marshrutidir. Shakldan yaqqol ko'rinib turibdiki, har bir juft differensial signal liniyalari differensial o'tkazgich talablariga qat'iy muvofiq ravishda ulangan.
(3-rasm)
3-rasm 1000Mbps tarmoq interfeysi (CN8-1) iz uzunligining parametr qiymati. Ushbu parametrni EDA vositasida topish mumkin. Yuqoridagi rasmda NET1_TX - 1000M_D0, NET1_RX - 1000M_D1, shuningdek, 1000M_D2 va 1000M_D3 signal o'tish moslamasi qarshiligi orqali, ular birgalikda 1000Mbps tarmoq interfeysi uchun 4 juft differentsial signal liniyasini tashkil qiladi.
PCB sxemasi dizaynida jumper rezistorlar 1000M_D2, 1000M_D3 differentsial signal chiziqlari va anakartning signal pinlari o'rtasida ishlab chiqilgan. Ularning orasida taxminan 400mil signal chizig'i uzunligi mavjud, shuning uchun to'rt juft differentsial signal chizig'ining uzunligidagi farq nisbatan kichik. U asosan 1000Mbps muhitida aloqa talablariga javob berishi mumkin.
(4-rasm)
4-rasmda 10Mbps/100Mbps tarmoq interfeysi (CN8-2) iz uzunligi parametr qiymati. Parametrlardan ko'rinib turibdiki, 100 Mbit / s tarmoq interfeysi uchun TX va RX differensial uzatish liniyasi uzunligining ikki juftligi mustaqil va mos ravishda chiziq uzunliklarini nazorat qiladi.
(5-rasm)
5-rasmda 100M_NET2_RX differensial signal liniyalari juftligi ko'rsatilgan. Uning ikkita signal liniyasi orasidagi uzunlikdagi farq (100M_TPRX2+, 100M_TPRX2-) taxminan 20 milyani tashkil etadi, bu tarmoq aloqasi uchun differentsial marshrutlashning dizayn talablariga javob beradi.
Differensial talablarga muvofiq marshrutlash va tenglikni chiziq uzunligini nazorat qilishdan tashqari, signal liniyasi portdan chiqarilgandan so'ng, ikkita signal liniyasi imkon qadar tezroq teng uzunlik bilan ishlov berilishi kerakligini ham ta'kidlash kerak. Quyida ko'rsatilganidek:
6-rasmda differentsial signal liniyasining chiqishi nosimmetrikdir, shuning uchun chiqishdan keyin siz to'g'ridan-to'g'ri differentsial marshrutni kuzatishingiz mumkin. 7-rasmda differentsial signal chizig'i assimetrik bo'lgani uchun, chiziq chizilgandan so'ng, signal chizig'ini imkon qadar tezroq tenglashtirish kerak, keyin esa oddiy differentsial signal chizig'ini yo'naltirish kerak.
2. Tarmoq portlarining ESD himoyasi
Tarmoq ilovalarining o'ziga xosligi tufayli tarmoq portlariga tashqi signallar osongina aralashadi, shuning uchun tizimning tarmoq signali RJ45 rozetkasiga ulanishdan oldin 1: 1 tarmoq transformatoridan o'tishi kerak, masalan, Intron tomonidan qo'llaniladigan integratsiya. 10Mbps / 100Mbps tarmoq interfeysi HR871181A, 1000Mbps tarmoq interfeysi HR851178C, ichki 1: 1 tarmoq izolyatsiya transformatori va umumiy rejimli indüktans bobini (8-rasmda ko'rsatilganidek) mavjud bo'lib, ular aloqa liniyasida umumiy tartib shovqin signallarini samarali ravishda oldini oladi. bir vaqtning o'zida DC shovqin signalining tizim tarmoq drayveriga zarar etkazishini oldini oling.
Bunga qo'shimcha ravishda, tarmoq portining ESD xususiyatlarini yanada yaxshilash uchun siz maxsus ESD himoya qurilmasini loyihalashingiz mumkin va PCB dizaynida ESD himoya qurilmasi RJ45 tarmoq portining pin maydonchasiga iloji boricha yaqin bo'lishi kerak. . Quyida ko'rsatilganidek:
9-rasmda ko'rsatilganidek, tarmoq porti uchun ajratilgan ESD himoya qurilmasi tenglikni platasida, RJ45 tarmoq portiga yaqin joylashgan. 10-rasmda ESMARC EVB pallasida tarmoq portlari uchun mo'ljallangan ESD himoya qurilmasi ko'rsatilgan.
Nihoyat, metall qobiqli RJ45 tarmoq rozetkasi uchun metall qobiqni qurilmani o'rnatish joyida ishonchli va xavfsiz topraklama nuqtasiga ulash tavsiya etiladi. Agar saytdagi xavfsizlik topraklamasining ishonchliligi kafolatlanmagan bo'lsa, RJ45 ning metall qobig'ini davolashda bo'lgani kabi, yuqori voltli kondansatör (masalan, 102M / 1KV) orqali taxtaning tuproq tekisligiga ulash tavsiya etiladi. ESMARC EVB kompaniyasi.
