一招搞定以太網(wǎng)EMC設(shè)計(jì)!
產(chǎn)品EMC問(wèn)題,說(shuō)難亦難,說(shuō)易亦易。本文重點(diǎn)介紹ePort產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)的同時(shí)進(jìn)行EMC設(shè)計(jì),同步結(jié)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在新產(chǎn)品研發(fā)階段對(duì)電磁兼容考慮,避免產(chǎn)品在量產(chǎn)階段出現(xiàn)電磁干擾。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202212/441129.htm傳統(tǒng)以太網(wǎng)電路
現(xiàn)有以太網(wǎng)接口電路的實(shí)現(xiàn)方案是使用分立元件進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā),在電路板上即主控芯片、PHY芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、RJ45網(wǎng)口座及外圍器件組成,電路設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)PCB布局和走線(xiàn)要求較高,PHY外圍器件的布局和走線(xiàn)決定著以太網(wǎng)的性能,不良的器件布局和信號(hào)走線(xiàn)將嚴(yán)重影響信號(hào)質(zhì)量,影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性,也會(huì)產(chǎn)生較大的EMI輻射干擾,變壓器屬于電磁敏感器件,也容易受到磁場(chǎng)信號(hào)的干擾。
集成式以太網(wǎng)電路
ePort產(chǎn)品將以太網(wǎng)PHY芯片、網(wǎng)絡(luò)變壓器、及PHY和變壓器的外圍電路元件全部封裝到一個(gè)RJ45插座中,做成一個(gè)高集成度的模塊產(chǎn)品,極大程度地簡(jiǎn)化了硬件設(shè)計(jì)、節(jié)約了PCB板上的空間。
ePort數(shù)據(jù)信號(hào)流向
ePort產(chǎn)品的對(duì)外的物理接口為RJ45,結(jié)構(gòu)內(nèi)部分上板PCB和下板PCB,上板主要放置PHY及其外圍電路,下板放置網(wǎng)絡(luò)變壓器及保護(hù)電路,上下兩塊PCB通過(guò)板對(duì)板連接器進(jìn)行連接。以太網(wǎng)差分信號(hào)通過(guò)水晶頭插入RJ45,數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)變壓器及保護(hù)電路,通過(guò)板對(duì)板連接器到達(dá)上板PHY芯片,上板PHY芯片將差分信號(hào)轉(zhuǎn)換成RMII/RGMII信號(hào)引出到下板插針。
EMC干擾信號(hào)路徑
產(chǎn)生EMC問(wèn)題主要通過(guò)兩個(gè)途徑:一個(gè)是傳導(dǎo)干擾的形式,另一個(gè)是通過(guò)空間輻射的形式。
ePort輕松搞定以太網(wǎng)口EMC設(shè)計(jì)
1. 當(dāng)浪涌(共模)從網(wǎng)線(xiàn)耦合進(jìn)入時(shí),下板PCB上的網(wǎng)絡(luò)變壓器及保護(hù)器件將大部分干擾信號(hào)泄放到大地,設(shè)計(jì)在差分線(xiàn)上串接小電阻來(lái)吸收剩余能量,從而保護(hù)后級(jí)電路不被損壞。
2. 在對(duì)連接器的信號(hào)進(jìn)行分布時(shí),充分考慮以太網(wǎng)差分信號(hào)和RMII/RGMII信號(hào)的排布,分組進(jìn)行劃分區(qū)域,以減少不同信號(hào)之間的串?dāng)_。
3. ePort產(chǎn)品采用不銹鋼金屬外殼,可以有效的防止電磁干擾,同時(shí)另外一個(gè)作用是可以防止撞件,避免損壞模塊內(nèi)部的電子元件。
小體積,高防護(hù)
在新產(chǎn)品研發(fā)階段進(jìn)行EMC設(shè)計(jì),比等到產(chǎn)品EMC測(cè)試不通過(guò)才進(jìn)行改進(jìn),資源可以得到很大的節(jié)省,研發(fā)效率可以得到大大提高。在樣機(jī)階段通過(guò)EMC測(cè)試,是最省時(shí)間和最有經(jīng)濟(jì)效益的。
ePort系列產(chǎn)品采用高集成設(shè)計(jì)方案,通過(guò)多項(xiàng)EMC測(cè)試,可應(yīng)用于絕大部分復(fù)雜惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。
評(píng)論