Соединение двух Ethernet PHY без магнетизма?

В (предварительном) новом дизайне я хочу подключить два Ethernet PHY 100 Мбит / с, аналогичных LAN8270a , разделенных несколькими дюймами на одной и той же печатной плате, с одной и той же земной плоскостью (но с разными блоками питания). У меня есть выбор одного из моих PHY, но другой встроен в пока не определенную ИС PCIe-Ethernet (возможно, гигабитную, но используется в режиме 100 Мбит / с), и очень важно, чтобы этот PHY думал, что существует добросовестное соединение Ethernet 100 Мбит / с.

Я мог бы использовать следующее

^{смоделировать эту схему - схема, созданная с использованием CircuitLab}

но я хотел бы добиться того же самого без магнетизма, чтобы сэкономить на затратах, покупке головной боли и, если вообще возможно, потребляемой мощности.

Я могу представить сеть RC, возможно, такую ​​же простую, как в этом приложении , найденную благодаря тому же вопросу ; или может быть спроектирован с затуханием и низкочастотным диапазоном, но это не будет эмулировать тот факт, что с реальными магнитами, когда на TX1P есть отрицательный импульс, есть положительный импульс на TX1M и RX2M. Я не уверен, может ли это помешать некоторым PHY работать нормально.

Что-нибудь, чтобы предположить, что кто-то уверен, будет работать практически для любого PHY вокруг?

Возможно, вас заинтересуют эти Замечания по применению, касающиеся применения бестрансформаторной / магнитной сети Ethernet

• Intel AP-438: http://www.intel.com/content/dam/doc/application-note/8255x-fast-ethernet-controllers-without-magnetics-appl-note.pdf

• TI AN-1519: http://www.ti.com/lit/an/snla088a/snla088a.pdf

У них обоих есть пример работы без трансформатора на печатной плате с конденсатором вместо трансформатора. В случае, когда вы контролируете обе стороны разъема, может быть установлен только один конденсатор на линии. Но если вы контролируете только одну сторону, вы должны поставить конденсатор два, в случае, если на другой стороне ничего нет или есть трансформатор.

Мне приходилось работать над соединением объединительной платы 1000Base-KX, и его проблема в том, что этот стандарт не очень хорошо известен, и у вас могут возникнуть трудности с его реализацией, иметь информацию о нем и т. Д.

В моем случае мне нужно было изображение осциллографа, чтобы наблюдать сигнал. После нескольких электронных писем в компанию по производству осциллографов и нескольких телефонных звонков я понял, что я говорю о 1000Base-KX, а не 1000Base-CX (Ethernet через коаксиальный кабель).

1000Base-KX был «внедрен в ретро» в IEEE802.3, когда был создан 10GBase-KX. Таким образом, 1000Base-KX является стандартом, производным от 10G и официально стал стандартом IEEE спустя годы после принятия стандартов Gigabit.

Также для 1000Base-KX нужны только 2 пары (полный дуплекс), но рабочая частота составляет около 1 ГГц, что связано с проблемами целостности сигнала, когда 1000Base-T и 100Base-T (X) остаются на 125 МГц.

Что вам действительно нужно, так это другое разнообразие PHY, так называемая «объединительная плата». Они специально предназначены для работы с емкостной связью по следам печатных плат.

Соответствующий стандарт называется 802.3ap. Вот хороший обзор: ftp://ftp.t10.org/t10/document.05/05-214r1.pdf

Многие современные PHY могут быть переведены в режим 1000Base-KX путем небольшого изменения конфигурации.

Marvel 88E1145 - одна из давно известных и популярных PHY вышеуказанных разновидностей, которая часто встречается на всех видах плат расширения: http://www.marvell.com/transceivers/assets/Marvell-Alaska-Quad-88E1141-45- GbE.pdf

Многие встроенные контроллеры Ethernet также поддерживают этот режим работы (например, Intel): http://www.intel.com/content/dam/doc/application-note/82545-82546-82571-82572-631xesb-632xesb-gbe -controllers-SerDes-дизайн-заявл-note.pdf

Трансформаторы предназначены для согласования импеданса с линией Ethernet RJ45, поэтому, если вы уверены, что импеданс соответствует, у вас все будет хорошо даже для десятков футов.

Мелкий шрифт

Трансформаторы также защищают кремний от помех в линии, которые в противном случае могут убить кремний, так что имейте это в виду. Они также гальванически развязывают две системы и останавливают контуры заземления, пропускающие токи, которые могут вызвать плохое качество данных. При условии, что вам не нужно иметь уровень постоянного тока на соединении (которое обычно используется через центральный отвод трансформатора), и у вас есть обе системы, подключенные через конденсаторы, это должно работать. Прочитайте таблицу.

Этерент использует различные типы линейных кодов, чтобы обеспечить сбалансированность передаваемых данных. 4b / 5b - это линейный код, используемый в 100 Мбит Ethernet, а затем он передается с кодированием MLT-3. Код 4b / 5b ограничивает количество единиц и нулей, которые вы можете получить в строке. Затем MLT-3 передает три разных уровня напряжения: -1, 0 и +1. Переход представляет 1, и никакой переход представляет ноль. Поэтому не имеет значения, инвертирована ли линия или нет, поскольку переходы несут информацию, а не уровни. Возможно, некоторые микросхемы PHY не смогут управлять чем-то, что не является трансформатором, поэтому у вас могут возникнуть проблемы в зависимости от того, как они подключены. Я думаю, что это будет проблемой, только если выходы будут с открытым коллектором вместо двухтактного. Вы должны быть в состоянии избежать неприятностей с одним трансформатором.