网络架构中PHY芯片可否不使用网络变压器/网络隔离变压器连接呢?

2023-10-06 12:26

本文主要是介绍网络架构中PHY芯片可否不使用网络变压器/网络隔离变压器连接呢?,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

      Hqst盈盛(华强盛)电子导读:常有人询问网络架构中,PHY芯片通常使用的网络变压器(也叫网络隔离变压器)可否节省不用,以降低成本,今天就相关问题做个探讨;

        一 ,PHY指代的是什么呢?它有什么作用呢?

        PHY是物理接口收发器(芯片中的一种,又称网口 PHY 芯片),它有将物理层:包括MII/GMII(介质独立接口)子层、PCS(物理编码子层)、PMA(物理介质附加)子层、PMD(物理介质相关)子层、MDI子层等传输层数据转换为物理信号,同时将接收到的物理层信号转换为传输层数据的功能,所以PHY芯片又被叫做物理层转换器,是网络架构中的核心电子元器件。

        在通常的网络架构中,网口PHY芯片都需要使用网络变压器(也叫网络隔离变压器,脉冲变压器或网络滤波器,后文都称:网络变压器)连接,它能把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端,来实现电气隔离和信号传输。

        二 ,网口PHY芯片与网络变压器的连接

网口 PHY 芯片对 TX 和 RX 信号有两种驱动方式:电压驱动和电流驱动。驱动方式的不同决定了 PHY 在与网络变压器连接的时候,网络变压器的中心抽头的接法。

       a),电压驱动型的 PHY,网络变压器的中心抽头接电源,电压大小即为 PHY 芯片的 UTP端口电压;

       b),电流驱动型的 PHY,变压器的中心抽头接电容到地。

RJ45网口连接器中的 1、2#端子是传送数据的,3、6#是接收数据的。新的PHY支持AUTOMDI-X功能(也需要网络变压器支持)。它可以实现RJ45接口的1、2#端子上的传送信号线和3、6#端子上的接收信号线的功能自动互相交换。)。但是,在有些时候可以采用其它方式来替代网络变压器/网络隔离变压器,以实现两个PHY芯片之间的连接。

2*4屏蔽带灯网口连接器E2459B01A-YGB

       二,PHY芯片不使用网络变压器的常用连接方式

             下面是两种常用的替代方式:

       1),直接连接:两个PHY芯片可以通过直接连接它们的传输线来进行通信,而不使用网络变压器。这样可以简化电路设计和布线,并减少成本和功耗。然而,需要注意的是,在使用直接连接时,需要仔细考虑线路的阻抗匹配和信号干扰等问题,以确保可靠的数据传输。下面分别介绍两个PHY芯片的直接连接方式:

      a), 两个电压型 PHY 直连

      如果两片 PHY 型号完全一致,那么,RX,TX 信号线直连就可以了。否则,按下图所示连接:TX1,RX1 与 TX2 ,RX2 分别是两片 PHY 的差分信号线,注意 RX,TX交叉连接,VCC1,VCC2 分别是两片 PHY 的 UTP 端口电压。

两个电压型 PHY 直连(图一)

       b), 两个电流型 PHY 直连

       如果两片 PHY 型号完全一致,那么,RX,TX 信号线直连就可以了。否则,按
下图所示连接:TX1,RX1 与 TX2 ,RX2 分别是两片 PHY 的差分信号线,注意 RX,TX
的交叉连接。

两个电流型 PHY 直连(图二)

       c), 电压型与电流型 PHY 直连

       如下图:左侧 TX1,RX1 是电压型 PHY 接法,VCC1 是 UTP 端口电平,右侧TX2,RX2 是电流型 PHY 接法,注意 RX,TX 交叉连接。

电压型与电流型 PHY 直连(图三)

10G带POE 网络变压器G82409SP

        2),光纤传输:另一种方法是使用光纤传输来连接两个PHY芯片。光纤传输不需要网络变压器,可以提供更高的带宽和更远的传输距离。光纤传输还可以提供电气隔离,更好地抵抗电磁干扰。但是,光纤传输需要使用光学接口和光纤传输设备,成本较高。

        需要注意的是,不使用网络变压器/网络隔离变压器连接两个PHY芯片可能会增加设计和维护的复杂性,并可能对系统的性能和可靠性产生影响。因此,在决定不使用网络变压器之前,需要仔细评估和测试这种方案的可行性和实际效果。

        综上所述网络架构中PHY芯片可以不使用网络变压器来连接,需要仔细考虑线路的阻抗匹配和信号干扰等问题,以确保可靠的数据传输。只有仔细评估和测试这种方案的可行性和实际效果,对PHY和网络压器产品相关参数有更多了解,才能更好的对是否用网络变压器连接两个PHY芯片做出合理的选择。

        对PHY芯片是否采用网络变压器来连接有所了解了吗?接下来Hqst 盛生将继续给大家分享网络变压器和与之配套的RJ45 网络连接器的相关知识,方便大家认识网络变压器和RJ系列网口产品,不足之处欢迎讨论;

       感兴趣的朋友,可以继续关注!

这篇关于网络架构中PHY芯片可否不使用网络变压器/网络隔离变压器连接呢?的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



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