400 1048 018
在以太網(wǎng)設(shè)備中，通過PHY接RJ45時(shí)，中間都會(huì)加一個(gè)網(wǎng)絡(luò)變壓器。有的變壓器中心抽頭接電源，有的又接電容到地。而且接電源時(shí)，電源值又可以不一樣，3.3V，2.5V，1.8V都有。那么：
一、中間抽頭為什么有些接電源，有些接地？
答：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)。電壓驅(qū)動(dòng)的就要接電源；電流驅(qū)動(dòng)的就直接接個(gè)電容到地即可！所以對(duì)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。
二、為什么接電源時(shí)，又接不同的電壓呢？
答：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。
VDD_RX VDD_TX兩個(gè)抽頭電壓接法的選定要分兩種情況：
a如果芯片是具有MDI/MDIX功能自動(dòng)識(shí)別功能的，VDD_RX=VDD_TX；
b如果芯片不是具有MDI/MDIX功能自動(dòng)識(shí)別功能的，VDD_RX要直接接信號(hào)地，VDD_TX要接到電源端；
注意：現(xiàn)在很多芯片要求變壓器的匝數(shù)比為1:1，如果是1:1的變壓器，RX和TX是可以互換。如果有的芯片要求特殊的匝數(shù)變壓器，那TX和RX絕對(duì)不能互換。
三、這個(gè)變壓器到底是什么作用呢，可不可以不接呢？
答：總的來說，網(wǎng)絡(luò)變壓器主要有信號(hào)傳輸、阻抗匹配、波形修復(fù)、信號(hào)雜波抑制和高電壓隔離等作用。
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(huì)有影響。而且外部對(duì)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(hào)電平耦合可以增強(qiáng)信號(hào)，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(duì)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(huì)對(duì)彼此設(shè)備造成影響。
四、網(wǎng)絡(luò)變壓器中心抽頭作用是什么？
答：1.通過提供差分線上共模噪聲的低阻抗回流路徑，降低線纜上共模電流和共模電壓；
2. 對(duì)于某些收發(fā)器提供一個(gè)直流偏置電壓或功率源。
五、 網(wǎng)變和網(wǎng)口選擇集成式的好一些還是分離式的好一些？
答：集成的RJ45共模抑制可以做的更好些，寄生參數(shù)影響也比較?。?
選用獨(dú)立器件有一個(gè)好處，就是可以把隔離變壓器下面的地分開，即GND和PGND，內(nèi)部的共模干擾不但不會(huì)出去，外部網(wǎng)線即使耦合噪聲也會(huì)通過網(wǎng)線對(duì)PGND的分布電容下到機(jī)殼上
相對(duì)而言，分離式的網(wǎng)變和網(wǎng)口匹配更為自由，靈活，成本也更低。
六、差分信號(hào)為什么要要求接電容和電阻？
要求每根信號(hào)線下拉一個(gè)49.9Ω/1%或51Ω/1%電阻，在通過一個(gè)0.1uF電容接地，具體接法如下圖：
1、差分對(duì)要求接49.9Ω/1%或51Ω/1%電阻的作用：
因?yàn)镻CB板上單根線的電阻一般為50Ω，差分線的兩個(gè)之間的電阻為100Ω，為了使信號(hào)輸出最強(qiáng)要求。在差分線輸出的末端兩個(gè)線之間加100Ω的電阻。49.9+49.9=99.8,51+51=102 和100接近。這就是為什么增加兩個(gè)電阻的原因。
2、增加0.1uF電容的作用是為了去除信號(hào)與信號(hào)的的雜音信號(hào)
注：現(xiàn)在有的芯片用的是電流驅(qū)動(dòng)方式，如果是電流驅(qū)動(dòng)的模式，那么終端不需要加49.9Ω的電阻了，因?yàn)樾酒瑑?nèi)部已經(jīng)集成了。
七、什么是網(wǎng)絡(luò)變壓器BOB-Smith電路？
答：引腳未接的，一般的接法是通過75Ω的電阻串上1000PF的高壓電容。成為BOB-Smith電路，作用電磁兼容
此電路有兩種功能：提供網(wǎng)口任意兩隊(duì)差分信號(hào)間150ohm的阻抗匹配；可以對(duì)共模信號(hào)提供一個(gè)回流路徑。
網(wǎng)絡(luò)變壓器有相應(yīng)組線圈組成，每組線圈基本由T1+K1+A1組成，也有的由T1+K1組成，其中線圈組成也有多種形式，本文就不加以一一贅述，以后會(huì)立專文詳解，本文下面就T1+K1+A1線圈組成中各磁環(huán)之相關(guān)作用和定義展開論述：
一、網(wǎng)絡(luò)變壓器T1之變壓器 利用電磁感應(yīng)原理，從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電子元件，變壓器是電能傳遞或作為信號(hào)傳輸?shù)闹匾?/span>
定義：兩個(gè)或多個(gè)有互感耦合的靜止線圈的組合叫做變壓器。變壓器的通常用法是一個(gè)線圈接交變電源而另一線圈接負(fù)載，通過交變磁場(chǎng)把電源輸出的能量傳送到負(fù)載中。接電源的電路分別叫原電路(原邊)及副電路(副邊)。原、副線圈的電壓(有效值)一般不等，變壓器即由此得名。
變壓器可分為鐵心變壓器及空心變壓器兩大婁。鐵心變壓器是將原，副線圈繞在一個(gè)鐵心(軟磁材料)上，利用鐵心的高U值加強(qiáng)互感耦合，廣泛用于電力輸配，電工測(cè)量，電焊及電子電路。
二、網(wǎng)絡(luò)變壓器T2之共模扼流圈(CMC,COMMON MODE CHOKE) 顧名思義，共模扼流圈是用來抵制共模噪聲信號(hào)(無用的信號(hào)，干擾信號(hào))的元件，它對(duì)共模噪聲信號(hào)形成高阻抗，而對(duì)差模信號(hào)(有用的信號(hào))基本無影響。
共模信號(hào)是指在兩輸入端輸入極性相同的信號(hào)，共模信號(hào)將導(dǎo)致電磁干擾。電磁干擾分為輻射干擾和傳導(dǎo)干擾(進(jìn)入電源線內(nèi))。信號(hào)傳輸不對(duì)稱和阻抗不匹配時(shí)差模信號(hào)轉(zhuǎn)換都將產(chǎn)生數(shù)字終端設(shè)備的共模信號(hào)。 CMC對(duì)差模信號(hào)無影響，差模信號(hào)是指在兩輸入端輸入大小相等極性相反的信號(hào)，它不會(huì)產(chǎn)生輻射。
日常網(wǎng)絡(luò)變壓器與PHY的連接方式通用原則如下：
（1）電流驅(qū)動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò)變壓器2線共模電感只能放在線纜（RJ45）側(cè)。
（2）電壓驅(qū)動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò)變壓器2線共模電感可以放在PHY側(cè)或線纜側(cè)。
（1）和（2）的結(jié)論表明無論哪種PHY，2線共模電感都可以放在線纜側(cè)。
（網(wǎng)絡(luò)變壓器2線共模電感如JWD S16013LF SG24002G SG48001G D20601G 等）線路如下：
（3）電流驅(qū)動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò)變壓器3線共模電感要放在PHY側(cè)。(如SG24719PTG等)
（4）電壓驅(qū)動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò)變壓器3線共模電感要放在PHY側(cè)。(如SG24719PTG等)
（5）電流或電壓驅(qū)動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò)變壓器若為2線共模電感+自耦變壓器形式，自耦變壓器放在RJ45側(cè)。（如SG24719PTG等）
（6）與電流驅(qū)動(dòng)型PHY連接的網(wǎng)絡(luò)變壓器的中心抽頭接VCC，VCC為PHY的供電電壓。
（7）與電壓驅(qū)動(dòng)型PHY連接的網(wǎng)絡(luò)變壓器的中心抽頭接對(duì)地電容。
POE (Power Over Ethernet)指的是在現(xiàn)有的以太網(wǎng)Cat.5布線基礎(chǔ)架構(gòu)不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話機(jī)、無線局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)等)傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的同時(shí)，還能為此類設(shè)備提供直流供電的技術(shù)。
在有限局域網(wǎng)傳輸中，POE設(shè)備中重要網(wǎng)絡(luò)通訊元器件網(wǎng)絡(luò)變壓器要求其本身能符合POE電流傳輸要求，今天，我們討論的就是在POE網(wǎng)絡(luò)變壓器中常用接法的POE電流通過路徑，以加強(qiáng)我們對(duì)POE網(wǎng)絡(luò)變壓器功能使用的理解
在有線局域網(wǎng)中，主要轉(zhuǎn)輸?shù)碾娏饔腥N，分別是：
一，脈沖電壓數(shù)據(jù)信號(hào)產(chǎn)生的電流
二，POE網(wǎng)絡(luò)變壓器所要求傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)電流（power over ethernet , POE）
三，寄生的，來自計(jì)算機(jī)內(nèi)部和來自外界的EMI電流
今天，我們要討論的就是POE網(wǎng)絡(luò)變壓器中常用的POE電流傳輸?shù)穆窂健?br/>
網(wǎng)絡(luò)變壓器POE電流傳輸路徑
圖一所示是有限局域網(wǎng)中兩地網(wǎng)絡(luò)變壓器附加脈沖電壓數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸系統(tǒng)中POE電源的電路圖：圖中PSE(power sourcing equipment)表示直流48V的供電設(shè)備，PD(power device)表示用電設(shè)備。
從圖中可以看出，POE電流的路徑是：
從PSE正極出發(fā)，經(jīng)T件，次級(jí)的上下兩個(gè)線圈，K件1的上下兩個(gè)線圈，UTP1、K件2的上下兩個(gè)線圈、T件2的次級(jí)上下兩上線圈
送到PD的正級(jí)，再從PD的負(fù)級(jí)出發(fā)，經(jīng)T件4次級(jí)的上下兩個(gè)線圈，K件4的上下兩個(gè)線圈UTP2、K件3的上下兩個(gè)線圈、T件3的次級(jí)上下兩個(gè)線圈，回到PSE的負(fù)級(jí)。
從圖中還可以看出，POE電流路徑自成回路。由于POE是直流電源，不可能通過網(wǎng)絡(luò)變壓器的耦合作用傳送到網(wǎng)絡(luò)變壓器的初級(jí)線圈上，也不可能通過含有電容的支路流入地線，所以，POE電流與網(wǎng)絡(luò)變壓器初級(jí)線圈、地線都無關(guān)
常用百兆POE網(wǎng)絡(luò)變壓器如下圖：
常用千兆POE網(wǎng)絡(luò)變壓器如下圖：
597406795 
