以太网电子电路设计图集锦TOP8—电路图天天读（95）

用时更安全、更可靠。静电放电（ESD）。防止ESD损坏有两件重要的事项。一是对ESD敏感的器件应采取相应的预防措施，采用接地的跨接线，操作台和地板是防静电的。二是机壳中暴露在外部的元件，如双ISC连接器应符合强制性的系统级ESD测试标准。电磁干扰（EMI）。高速收发器应满足抗电磁干扰要求，如美国的FCC、欧洲的CENELEC EN55022（CISPR22）、日本的VCCI等。电子部件要控制电磁辐射来减少对邻近设备的干扰。EMI性能还依赖于机壳的设计和电路板在机壳内的正确安装。

　　CO2128以太网信号转换系统电路

　　如今，单一的信号形式已经没有办法满足实际工程的需要，网络信号、USB总线信号、RS232总线信号以及CAN总线信号等形式是目前应用比较广的总线形式， 但它们之间的互换仍然存在问题， 一直受到复杂的网络协议所限。而对于网络信号的转换， 都得通过复杂的算法才能实现， 因而无法满足对时实性要求较高的场合。

　　本文给出的基于CO2128器件的网络信号转换平台主要通过CO2128提供的端口来实现CAN总线、RS232总线、USB总线及网络端口间的相互转换。设计在保证数据准确的前提下， 减少系统开销和提高速度是本设计的重点。通过设计，进而能够构成一个中型/大型的远程监控/数据传输网络， 其中CAN-以太网设备的功能是实现从CAN总线数据到以太网数据的"透明" 传输。本设计的总体结构如图1所示。

　　图1 系统总体结构框架。

　　但在设计网络接口时， 要十分注意PCB板的信号线布局。通常要把网络变压器放在距离DM9161 和RJ45 插座尽量近的地方， 且距离DM9161不能超过20 mm; 把50Ω的终端电阻放在离网络变压器和DM9161的RX+-， TX+-引脚尽量近的地方。50欧电阻和RX、TX的接地电容需放在DM9161附近， 不能超过10 mm; 25 MHz晶体不能放在重要信号周围。从DM9161的RX到网络变压器和RJ45的走线必须对称、直接、平行并靠拢。不要走直角、走45度。布RX和TX 时， 应避免使用过孔。RX、TX、CLK和电源走线要求尽量短。RX和TX不能交叉， 相距要在3 mm以上，最好在之间布根地线。从DM9161的RX和TX对到RJ45之间不要走任何数字线路。要保持这两对信号远离其它信号和大地。在网络变压器和 RJ45下面决不能有地平面或电源平面。所有RJ45的终端引脚和网络变压器必须紧靠在一起并通过一颗电阻和0.01 uF/2 kV 电容接地。

　　BANDGAP电阻必须布在尽量靠近47和48脚旁边。应避免让任何高速信号位于这个电阻附近。图2所示是本系统物理层和网络接口的硬件电路。

　　图2 物理层及网络接口的硬件电路。

　　本设计中的网络信号接收模块电路和RS232转CAN总线模块电路还可以分别将信号处理后的数据直接送到显示设备输出。另外，本设计的可移植性较强，各个模块电路可以分别安装调试， 因而具有很好的灵活性。

　　TOP6 以太网供电应用电路设计攻略

　　以太网供电（PoE）是利用现有的网络5类数据电缆传输直流电源，在传递信号的同时也将电源传递给用电设备（PD），如IP电话、无线接入点及网络监控摄像头等，省去了本地电源。在PoE系统中，为PD提供电源的设备叫供电设备（PSE）。PD的功耗限制在12.95W，PSE输出功率限制为每个RJ-45端口15.4W。考虑到沿CAT-5以太网线（最长可达 100米）传输的电压降，IEEE标准为PD和PSE规定了不同的额定功率。较长的电缆将产生较大的电压降，因此PSE的输出电压要高于标称的48V，以使PD获得足够的功率。

　　供电设备

　　PSE提供PD检测、分级、限流以及电源控制功能。一个有效PD需要具备25kΩ的探测特征，PSE控制器进行 PD检测时，按照检测条件用一个2.8～10V的限流电压对信号线进行探测。通过测量V-I，利用斜率计算出端口电阻，对端口连接设备做出判断：有效 PD、开路、低阻负载、高阻负载、大电容负载、正电源、负电源。为了避免损坏非PD设备，同时也为了防止输出短路时损坏PSE控制器，PSE在PD检测过程中需要限制电流，通常在2mA以内。另外，PSE还需要累计多个交流周期以便抑制50Hz/60Hz的电力线耦合噪声。

以太网供电技术的最初推动力是VoIP，由于越来越多的以太网设备，如RFID阅读器、PDA充电器、移动电话、笔记本电脑等可以采用这种方便的供电方式，IEEEE802.3af标准定义了五个不同的功率级别，以便PSE高效地管理功率分配。完成PD检测后，PSE控制器将进入PD分级模式，为端口提供15.5V～20.5V电压，并检测进入端口的电流，根据表2所示IEEE 802.3af规定的PD分级标准，可确定PD的功率等级。Maxim推出的MAX5945网络供电控制器可以控制四个独立的端口，采用36引脚SSO