Подключение TVS до или после Ethernet-трансформатора?
Ответы:
Интересный вопрос
В действительности это, вероятно, не имеет большого значения, на какую сторону вы их ставите, однако есть плюсы и минусы для обеих сторон.
Сторона разъема
PRO: Как общее практическое правило, вы хотите, чтобы ограничители переходных процессов были как можно ближе к разъему, чтобы скачок напряжения / тока не шел слишком далеко на печатной плате и имел меньше возможностей для перекрестного соединения с другими незащищенными трассировками и устройствами через емкостная связь. Находясь на стороне разъема, очевидно выполняет это требование.
КОН 1: Подавители действительно существуют для защиты вашей электроники. За пределами трансформатора они на самом деле не "непосредственно" защищают многое, кроме трансформатора, который, вероятно, не заботится о том, есть ли скачок на линии.
ПРОТИВ 2: Если для короткого замыкания диода TVS достаточно всплеска, у вас теперь есть закороченный кабель связи.
CON 3: Есть некоторый вопрос о том, значительно ли устройства TVS изменяют полное сопротивление линии. Это может повлиять на пропускную способность вашей системы.
Сторона водителя
PRO: Здесь устройство фактически защищает ваши чувствительные устройства.
КОН 1: Энергия пика рассеивается на вашей стороне интерфейса. Это может привести к переходным процессам, распространяющимся в наземную систему вашей печатной платы.
CON 2: Тщательная маршрутизация должна быть установлена, чтобы гарантировать, что линии от разъема через трансформатор изолированы от других сигналов до точки TVS.
CON 3: Возможно, что достаточно неприятный всплеск может привести к короткому замыканию изоляции в трансформаторе, что приведет к значительному снижению функциональности.
Резюме
Из вышесказанного может показаться, что сторона разъема является лучшим способом защиты, но сторона водителя менее навязчива к функциональности линии.
Просто предупреждение из опыта: если у вас есть защитные диоды на стороне разъема (перед трансформатором) и ваша система имеет плавающее заземление, это может вызвать ошибки CRC и пропадание Ethernet.
Я считаю, что механизм отказа происходит из-за того, что защитные диоды на мгновение смещаются вперед, когда плавающая земля сигнала успокаивается.
Я бы всегда подходил диоды на PHY стороне.
Большинство примеров, которые я вижу, показывают, что это с другой стороны, что имеет смысл с точки зрения того, что оно близко к устройству, которое вы пытаетесь защитить, и если вы используете RJ45 со встроенным магнитом, это единственное место, где вы можете его поставить. Я никогда не использовал TVS для дизайна Ethernet и никогда не видел его в эталонном проекте Ethernet. Трансформатор Ethernet обеспечивает некоторую защиту от электростатического разряда. Некоторые физики Ethernet имеют некоторый уровень встроенной защиты от электростатического разряда. Вы можете всегда проектировать TVS и не заполнять их, если они не нужны.