Estoy trabajando en un sistema basado en PoE con el CS8900A como Ethernet PHY. En la hoja de datos de CS8900A se especifica que el transformador de aislamiento requerido debe ser de 1CT: 1.414CT para 5V de suministro.
Por favor, avíseme, ¿sobre qué base se elige la relación de giros anterior? ¿En qué consisten los cálculos?
Además, ¿qué sucede si se elige un transformador con una relación de giros diferente?
La relación de giros se basa en el diseño de los transceptores en su PHY. La especificación de Ethernet requiere un nivel de señal de +/- 2.5V sobre el par trenzado, por lo que si su transceptor genera salidas, por ejemplo. 3.5Vpp, esto debe ser 'transformado' a 5Vpp con un transformador de 1: 1.414 vueltas.
Si no se adhiere a esto, es posible que su dispositivo no funcione junto con otros equipos de red en el otro lado del cable. En la práctica, Ethernet es extremadamente tolerante en el frente del nivel de la señal, por lo que puede salirse con un transformador 1: 1, pero la longitud del cable y posiblemente el rendimiento definitivamente se verán afectados.
Aquí hay una pista: -
Se trata de hacer coincidir las impedancias para evitar daños en los datos debido a cables terminados incorrectamente. Eche un vistazo a la mesa rodeada de rojo.
Con una relación de giros de \ $ \ sqrt2 \ $ las impedancias se transforman mediante este cuadrado. Entonces, una impedancia de 24.3 ohmios para Rt se transforma a 48.6 ohmios. Como el CS8900A genera una salida diferencial, la impedancia vista por la línea (lado RJ45) se duplica a 97.2 ohmios. Dado que puede haber cierta resistencia en serie en las salidas del controlador de aproximadamente un ohmio, el 24.3 ohmio podría ser más como 25 ohmios y luego duplicar esto porque es un controlador diferencial y luego el doble porque la relación de giros es \ $ \ sqrt2 \ $ y usted obtener 100 ohmios.
Para coincidir con 150 ohmios, divide por 4 para obtener 37.5 y esto está bastante cerca de los 37.4 ohmios especificados, pero ¿qué pasa con el 1 ohmio que usé anteriormente? Bueno, hay pérdidas en el transformador que son resistencias paralelas en efecto (pérdidas de núcleo debido a corrientes de Foucault) y estas serán más prevalentes en impedancias más altas, así que supongo que, si tengo nuevas características exactas del transformador y podría molestarse en mirarlas. En la especificación técnica del controlador de línea para el chip, podría justificar un poco mejor las cosas. Sentimiento de tripa me dice que estoy bien!
Entonces, ¿qué pasa con los suministros 3V3? Bueno, el nivel de la unidad de salida va a ser más pequeño, por lo que usar un transformador para aumentar el voltaje de salida tiene sentido, pero aún hay que pagar por las impedancias. Un 1 a 2.5 incrementa las impedancias en \ $ 2.5 ^ 2 = 6.25 \ $, de modo que el 8 ohm especificado se convierte en un diferencial de 16 ohmios y luego 100 ohm en el lado RJ45.