ethercat通讯的PHY芯片终端电阻选取问题

只看该作者 · 2019-6-3 16:34

问一下，这个PHY芯片和RJ45连接线的//TX /RX电阻要怎么选？
PHY芯片是KS8721BL，，

只看该作者 · 2019-6-4 09:37

差分信号终端电阻（49.9Ω，有的PHY层芯片可能没有）必须靠近PHY层芯片的Rx±、Tx±管脚放置，这样能更好的消除通信电缆中的信号反射，此电阻有些接电源，有些通过电容接地，这是由PHY芯片决定的.

只看该作者 · 2019-6-4 10:02

langtuodianzi 发表于 2019-6-4 09:37
差分信号终端电阻（49.9Ω，有的PHY层芯片可能没有）必须靠近PHY层芯片的Rx±、Tx±管脚放置，这样能更好的 ...

差分信号终端电阻什么情况接电源，什么情况接电容到地？还有终端电阻大小怎么选取？我看PHY芯片的规格书都没有说的，我看了一下PHY推荐电路图，推荐的终端电阻是49.9，但是我公司用了51Ω，这样可以么，现在我司产品ethercat有问题

只看该作者 · 2019-6-4 13:21

wuyouyao123 发表于 2019-6-4 10:02
差分信号终端电阻什么情况接电源，什么情况接电容到地？还有终端电阻大小怎么选取？我看PHY芯片的规格书 ...

49.9和51不是那么大影响，确认你的图没错吗

只看该作者 · 2019-6-4 14:27

qqbacon1s 发表于 2019-6-4 13:21
49.9和51不是那么大影响，确认你的图没错吗

图是没错，我们就按照这图来生产的，但是RJ45的4管脚（中心抽头）悬空，8管脚没有接地

只看该作者 · 2019-6-4 14:45

wuyouyao123 发表于 2019-6-4 14:27
图是没错，我们就按照这图来生产的，但是RJ45的4管脚（中心抽头）悬空，8管脚没有接地 ...

这是RJ45的内部图

只看该作者 · 2019-6-4 17:28

wuyouyao123 发表于 2019-6-4 14:45
这是RJ45的内部图

严格来说应该是RJ45的1，2接PHY的收吧，这个要你们自己去确定你们的命名是否准确。另外你的49.9欧之间，应该是直接电容到地，不应该收发之间连起来倒地吧。如果你们拿到的参考设计是这样那就可以忽略我说的了

只看该作者 · 2019-6-5 08:38

qqbacon1s 发表于 2019-6-4 17:28
严格来说应该是RJ45的1，2接PHY的收吧，这个要你们自己去确定你们的命名是否准确。另外你的49.9欧之间， ...

我们的PHY芯片就是这样推荐的，我还想问一下，因为原理图推荐使用49.9Ω的终端电阻，那是不是说明RX/TX差分走线的阻抗特性要求是49.9欧姆，因为我们有一块板使用300多欧姆终端电阻，通讯会好很多，（补充一下，我们是上百台ethercat通讯机器串在一起使用的，所以问题就被放大了）

只看该作者 · 2019-6-5 10:50

本帖最后由 hensonman 于 2019-6-5 10:59 编辑

要理清楚几点：
1. 以太网接口，对外使用，必须加上网络信号变压器的，主要起到共模抑制，以及防雷防静电的作用；
2. 从信号变压器到RJ45，差分线会接两个75欧姆的电阻到电容，再到地。为什么是75欧姆，主要还从双绞线的共模匹配的角度来考虑，降低EMI，感兴趣可以查查bob smith电路，最早由他提出来的。但实际情况，也不是严格75欧姆为最佳，只不过大家都还是沿用bob smith。
3. 从PHY到信号变压器输入端，这端如何匹配取决于PHY的驱动方式。常见有两种驱动方式，通常称为电压驱动和电流驱动两种。不细说，有兴趣可以去百度
以太网的差分线，还是按照100欧姆的差分来控制阻抗。

-------------------------------------
多说几句：
楼主的图是电流驱动型的PHY，需要信号变压器对PHY进行终端匹配，之所以这么设计，主要原因：
1. 两个51欧姆加起来，大概100欧姆，和传输线差分阻抗（100欧姆）匹配；
2. 为什么要用两个51欧姆，不用一个100欧姆直接跨接在差分线上呢？主要是给共模噪声提供一个51欧姆的对地阻抗，降低EMI
3. 为什么是两个51欧姆，接到电容再到地，不直接到地呢？因为信号线上，可能有共模直流电位。
另外，在出现EMI问题时，调试这个中间电容会有很好的效果

只看该作者 · 2019-6-5 13:20

hensonman 发表于 2019-6-5 10:50
要理清楚几点：
1. 以太网接口，对外使用，必须加上网络信号变压器的，主要起到共模抑制，以及防雷防静电的 ...

你好，你从哪里知道我的PHY芯片是电流型的呢？还有我们的终端电阻之间接了2.5V，为什么呢，谢谢，麻烦指导一下

只看该作者 · 2019-6-5 17:07

wuyouyao123 发表于 2019-6-5 13:20
你好，你从哪里知道我的PHY芯片是电流型的呢？还有我们的终端电阻之间接了2.5V，为什么呢，谢谢，麻烦指 ...

1. 并非所有的PHY，输出到信号变压器，都要加共模直流电压，这也是电压驱动型和电流驱动型的一种差别体现；
2. 这里的2.5V直流电压，更正统的接法，是要在信号变压器的中间抽头加的，并没必要也在终端电阻这里加，这个可能干扰了你的理解。从结果上看，在终端电阻上加了，也不会有明显影响，毕竟线圈的直流电阻可以忽略。
3. 为什么信号变压器，中间抽头要加直流电压？
那是由PHY内部的具体驱动电路决定的。为了帮助理解，你可以大致认为，这颗PHY的输出，内部是开漏的差分电流源，需要外接上拉电源。

只看该作者 · 2019-6-10 17:10

解决了吗？

只看该作者 · 2019-6-10 18:48

qqbacon1s 发表于 2019-6-10 17:10
解决了吗？

目前我们将RJ45的4、5管脚连在一起，8管脚接地，问题基本解决，；后面改版再做几十块板子回来测试，改善一下走线之类的

只看该作者 · 2019-6-18 14:08

SR8201F 默默飞过。。。

只看该作者 · 2019-6-20 14:09

xdzys2008 发表于 2019-6-18 14:08
SR8201F 默默飞过。。。

什么意思呢？换芯片么？

只看该作者 · 2019-6-20 14:34

wuyouyao123 发表于 2019-6-20 14:09
什么意思呢？换芯片么？

哈哈，没有没有~

ethercat通讯的PHY芯片终端电阻选取问题

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