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以太网口的EMC设计思路

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来源:发布日期 2019-09-26 17:23:10浏览:-
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随着以太网速率的不断提高,各种寄生参数特性对电气性能存在不容忽视的影响,因此,以太网的电磁兼容(EMC)和防护设计成为设备功能能否实现的关键。EMC和防护设计介入产品设计的时间越早,成本也就越低。
雷电感应浪涌
根据所遵循的标准或规则,雷击浪涌可以是差模或是具有不同波形的共模。
静电放电(ESD)
评估设备的ESD抗扰性(按照IEC 61000-4-2标准)可以通过接触或空气放电进行。注入ESD有多种方法,但是在所有情况下,由于释放的能量关系到GNDESD脉冲在电路上是以共模事件出现的。
电气快速瞬变(EFT
检查设备的EFT抗扰性(按照IEC 61000-4-4标准)与对共模雷击浪涌所做的测试非常相似。在比较典型的配置中,所有导体(或引脚)均是电容性耦合至测试发生器的正极端,且对于GND显示激增。如果数据线均衡良好,在组对之间将不会有差分能量,但是变压器的耦合电容会再次将共模能量转移到驱动端,即使是以较低的水平。
电缆放电事件(CDE)
CDE是一种应该与静电放电(ESD)加以区分、并作单独考虑的现象。双绞电缆的特点和其环境的知识在了解CDE上起着重要的作用。频繁变化的电缆环境还增加了在防止CDE损害上的挑战。系统设计人员通过良好的布局做法和精心的元件选择可以最大限度地进行CDE保护。
以太网口雷击浪涌防护方案的设计思路
以太网防护方案的设计需要考虑到雷击浪涌以及陶瓷放电管一级防护之后的残压,因此一般会采用GDT在变压器前端做共模 (八线)浪涌防护;并选择结电容低、反应时间快,兼顾防护静电功能的TVS吸收差模能量。

如下图所示,是以太网口的EMC设计:

图片205

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