Перейти к содержанию
    

Покритикуйте ESD защиту Ethernet

Покритикуйте пожалуйста ESD защиту Ethernet на SRV05-4.

 

Разъем со встроенным трансформатором HR911105A, трансивер W5100.

 

Схема:

post-83207-1413576633_thumb.png

 

Непонятно, нужно ли подключать вывод 5 (REF) к +3.3V.

Еще вызывает сомнения, куда подключать GND - на GNDA или непосредственно на SHIELD разъема HR911105A.

 

Кусок трассировки ПП:

post-83207-1413576652_thumb.png

 

SRV05-4 встал довольно удачно (на мой взгляд) "жуком" между дифпарами, только переходные на GND и REF пришлось сделать непосредственно на падах.

 

Важно ли резисторы 49.9 Ом подключать после SRV05-4?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Как Вы думаете, что за уровни будут на дифф. парах в статике, без подключения кабеля, и в динамике, когда идёт приём-передача?

А вообще-то, трансформатор с элементами развязки и есть защита от статики, а от чего ещё защищаться, не слишком понятно.

 

...

 

Непонятно, нужно ли подключать вывод 5 (REF) к +3.3V.

 

...

Что непонятного может быть в классической диодной защите? Не считая уместности её в вашей схеме.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если кабель будет лежать вне помещений,особенно если на вышке, то эта защита лишней уж точно не будет. Разводите, а уж нужна она там или нет покажет практика.

ЗЫ.

на этих проводах будет пол-питания (3,3/2) без сигнала, ну и с питанием добавится размах сигнала около 1Vpp вокруг этого значения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...

на этих проводах будет пол-питания (3,3/2) без сигнала....

 

В том-то и фокус, что не половинка. И диодная защита может начинать отрабатывать тогда, когда это совсем не нужно.

З.Ы. Посмотрите ещё раз, куда подключена средняя точка трансформатора.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В том-то и фокус, что не половинка. И диодная защита может начинать отрабатывать тогда, когда это совсем не нужно.

З.Ы. Посмотрите ещё раз, куда подключена средняя точка трансформатора.

Точно, там питание. Диодную защиту ставить нельзя! Но есть трансиверы у которых средняя точка транса питается от 2,5В и ниже, тогда можно.

А если 3,3В то надо брать отдельно транс и разъем и ставить ее туда.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Что непонятного может быть в классической диодной защите? Не считая уместности её в вашей схеме.

Я в этом деле новичок, в принципе непонятно зачем этот REF. Подскажите пожалуйста.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Точно, там питание. Диодную защиту ставить нельзя! Но есть трансиверы у которых средняя точка транса питается от 2,5В и ниже, тогда можно.

А если 3,3В то надо брать отдельно транс и разъем и ставить ее туда.

А если вывод REF не подключать к 3.3В, оставить в воздухе?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А если вывод REF не подключать к 3.3В, оставить в воздухе?

чего гадать то?

google.ru->"srv05-4 pdf"

первый линк:

www.semtech.com/images/datasheet/srv05-4.pdf

страница 9, нижний пример подключения - ваш случай

 

по разводке (на мой вкус) - дифпары надо было прогонять между контактами rg45 и подводить ближе к контактам, иначе у вас получился разброс по длине между проводниками. впрочем на ваших расстояниях и 100мбитах сойдет и так..

 

gnd (полигон или толстую шину) надо подключать к gnda, ни в коем случае не к экрану RG45, он кстати правильно отвязан от цифровой земли..

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

по разводке (на мой вкус) - дифпары надо было прогонять между контактами rg45 и подводить ближе к контактам, иначе у вас получился разброс по длине между проводниками. впрочем на ваших расстояниях и 100мбитах сойдет и так..

RXI_P - 19.8 мм, RXI_N - 14.5 мм, меньше разница может выйти, только если принудительно "закрутить" RXI_N вокруг вывода RG45.

Это будет лучше, или такой завиток наборот будет как индуктивность паразитная?

 

Сам разъем не курочил, но подозреваю что у него внутри RXI_P короче чем RXI_N.

 

gnd (полигон или толстую шину) надо подключать к gnda, ни в коем случае не к экрану RG45, он кстати правильно отвязан от цифровой земли..

SHLD разъема RG45 соединяется с GNDA через BLM21PG221SN1 (chip feriite bead).

 

Земля srv05-4 подключена минимальным путем к GNDA.

 

GND и GNDA тоже соединены через BLM18PG121SN1.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

RXI_P - 19.8 мм, RXI_N - 14.5 мм, меньше разница может выйти, только если принудительно "закрутить" RXI_N вокруг вывода RG45.

Это будет лучше, или такой завиток наборот будет как индуктивность паразитная?

 

Сам разъем не курочил, но подозреваю что у него внутри RXI_P короче чем RXI_N.

 

 

SHLD разъема RG45 соединяется с GNDA через BLM21PG221SN1 (chip feriite bead).

 

Земля srv05-4 подключена минимальным путем к GNDA.

 

GND и GNDA тоже соединены через BLM18PG121SN1.

SHLD разъема надо подключать к защитному заземлению (корпусу аппаратуры) и более никуда.

Если у вас 100 Мбит то нечего там мерить длины проводников - 5 мм разницы роли не сыграют.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Занимаюсь как разработкой, так и ремонтом, в частности всякими ubnt, motorola и коммутаторов разных марок . Поделюсь накопленным опытом.

Всякие диодные защиты после трансформатора - малоэффективны, в основном пробиваются транзисторы (паразитные защитные диоды) внутри микросхемы физ.уровня, сами же диоды защиты - целые.

 

Возможно, что поставив в цепь к трансформатору четыре последовательных резистора 5-10 Ом (на пары Tx и Rx) можно было бы чуток сбавить dv/dt, что спасло б микросхему, однако нужны расчеты на то, что уровень сигнала не особо пострадает.

 

В сборке диодная защита хорошо себя проявляет на внешней стороне трансформатора (Motorola Canopy), однако они "зажали" конденсатор между GND и Vbus диодной сборки (а его очень рекомендуют ставить, к примеру, в pdf на USBLC6), поэтому, в некоторых случаях, дохнут и PHY AC201.

 

В свитчах проявляется такой "косяк": с внешней стороны "средняя точка" трансформатора подключена через резистор 75 Ом на GND устройства, т.е. корпус. Провод без зкрана. Где-то рядом разряд молнии, наведенный импульс в проводе "утекает" на землю через этот резистор (с перегоранием в итоге оного) и через внешнюю обмотку трансформатора, соответственно часть энергии трансформируется на входы-выходы микросхемы с плачевным результатом пробивания.

 

 

Какие меры самые эффективные, как считаю я:

1. Экранированный кабель, металлический наконечник RJ45 с контактом на экран, экран на заземление. В случае попадания молнии в провод по-любому пробьет всё и везде, однако если долбанет рядом, техника не умрет.

2. Диодная сборка с внешней стороны (как описано выше). Толстые дорожки обязательны!

3. Общие точки трансформатора с внешней стороны развязывать высоковольтным конденсатором+резистор.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...

Какие меры самые эффективные, как считаю я:

1. Экранированный кабель, металлический наконечник RJ45 с контактом на экран, экран на заземление. В случае попадания молнии в провод по-любому пробьет всё и везде, однако если долбанет рядом, техника не умрет.

2. Диодная сборка с внешней стороны (как описано выше). Толстые дорожки обязательны!

3. Общие точки трансформатора с внешней стороны развязывать высоковольтным конденсатором+резистор.

 

В принципе, инфа интересная, но, за исключением п.п.3, малополезная для разработчиков.

 

- Металлические наконечники RJ45 как правило не имеют контакта с экраном/кондуктором кабеля.

В своё время искал что-то подходящее, с контактом на экран кабеля, правда для других целей. Приемлимого варианта не нашёл.

М.б. сейчас что-то найти можно, но навряд ли. Закладываться на такие решения при проектировании я бы не рекомендовал.

- Статические разряды и так не проблема, если всё сделано аккуратно и правильно (см. п.п.3), да и риск не слишком велик.

А от попадания молнии в кабель такая защита не спасёт.

Приходилось видеть девайсы с серьёзной противомолниевой защитой после попадания молнии в кабель. Печальное зрелище.

Так что, поставить диодную сборку можно (вероятно, подразумевались симметричные стабилитроны-разрядники), но более для самоуспокоения, имха.

- Общие точки, сигнальная и корпусная земля - действительно деликатное место. Где-то была такая тема. Кто с вопросом не знаком, очень рекомендую изучить.

Кроме того, как бы банально это не звучало. Всё это земляное хозяйство вокруг RJ45 существенно влияет на помехоустойчивость девайса в целом.

 

Если риски типа молнии действительно велики, надо ставить оптику.

Для готовых устройств с RJ45 сгодятся дешёвые китайские медиаконверторы.

В проектируемое устройство можно добавить SFP.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

В принципе, инфа интересная, но, за исключением п.п.3, малополезная для разработчиков.

Спасибо!

Моё дело простое: рассказать людям (разработчикам) о слабых местах и как более обезопасить свою разработку.

- Металлические наконечники RJ45 как правило не имеют контакта с экраном/кондуктором кабеля.

На счет "не имеют контакта". Странно. А зачем же тогда продают металлические наконечники, если от них пользы - ноль?

Как я понимаю, при обжимке наконечника экран + проводник экрана заворачивают наружу кабеля, чтобы при обжимке металлический лепесток, фиксирующий кабель, касался с этим экраном.

Точно не могу сказать, не монтажник, однако на объектах с экранированным проводом гораздо реже отказывает оборудование, это статистика.

А от попадания молнии в кабель такая защита не спасёт.

Я об этом тоже говорил, прочитайте внимательнее.

Так что, поставить диодную сборку можно (вероятно, подразумевались симметричные стабилитроны-разрядники), но более для самоуспокоения, имха.

Я даже наименование дал, а не подразумевал.

Повторюсь, в устройствах Canopy Motorola разных модификаций есть версии, где USBLC6 (диодная сборка в корпусе SOT23-6) стоит сразу за разъемом до трансформатора, и есть версии (более старые), где диоды шоттки стоят на выводах PHY микросхемы, идущих к трансформатору (как предложил автор топика).

Так вот, в версии со сборкой на "внешней стороне" при ремонте приходится менять только USBLC6 (или RClamp0504F, оригинал), и редко что-то другое сдохшее, в другой версии платы почти обязательная замена PHY микросхемы.

Это мой опыт, принять его или нет - ваше право.

В проектируемое устройство можно добавить SFP.

Вот не поверите - валяется в хламе немного медиаконвертеров, убитых напрочь.

Спрашивал - "как так?"

А вот как: Оптокабель с металлическим тросом, монтажники трос заземляют на корпус ящика, в котором стоит медиаконвертер, естественно никакого настоящего заземления и в помине нет...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...

На счет "не имеют контакта". Странно.

...

Точно не могу сказать, не монтажник, однако на объектах с экранированным проводом гораздо реже отказывает оборудование, это статистика.

---

Я даже наименование дал, а не подразумевал.

Повторюсь, в устройствах Canopy Motorola разных модификаций есть версии, где USBLC6 (диодная сборка в корпусе SOT23-6)

...

Это мой опыт, принять его или нет - ваше право.

---

... монтажники трос заземляют...

 

- М.б. и странно, но факт. Скорее всего, производителем подразумевалось другое функциональное назначание. Вероятно, что -то из серии EMI.

Никакие известные мне стандарты не регламентируют разъёмы RJ-45 с экраном. И тем более, обеспечение контакта между экранами раъема и кабеля.

И я тоже не монтажник. А как разработчик полностью соглашусь с тем, что с с экранированным кабелем всяко будет лучше.

В каких случаях и насколько такое решение оправдано, это отдельный вопрос. Для Canopy Motorola - почти наверняка оправдано.

Но с контактом между экранами раъема и кабеля это никак не связано.

 

- Ваш опыт с диодной защитой не на всё переносим (я далеко не сразу сообразил, в чём дело). Canopy Motorola имеет питание "снаружи".

Если "снаружи" питания нет, стандартная диодная защита не годится. А вот для POE реализуется достаточно легко.

 

- Квалифицированный монтажник делает то, что указано в проектной докуменации.

Т.е., или монтажники хреновые, или документация. Скорее последнее.

Ошибки с заземлением - это отдельная большая история.

 

П.С. А информация о реальной эксплуатации какого-то класса устройств всегда интересна и полезна.

Так что, не подумайте, что я всё это только ради красного словца. Действительно интересно разобраться с вашим опытом.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

- Ваш опыт с диодной защитой не на всё переносим (я далеко не сразу сообразил, в чём дело). Canopy Motorola имеет питание "снаружи".

Если "снаружи" питания нет, стандартная диодная защита не годится. А вот для POE реализуется достаточно легко.

Диодная сборка на контактах разъема RJ45 до трансформатора ethernet будет полезна в любом случае, т.к. внутри у нее стоит стабилитрон (суппрессор) между выводам GND и Vbus, что ограничивает амплитуду возможных импульсов на обмотке трансформатора до 5 вольт, и в случае какого-нибудь разряда диодная сборка "возьмет всё на себя".

На POE ничего не завязано, выводы идут на преобразователь.

П.С. А информация о реальной эксплуатации какого-то класса устройств всегда интересна и полезна.

Так что, не подумайте, что я всё это только ради красного словца. Действительно интересно разобраться с вашим опытом.

В своё время мне много людей на форуме помогало советами, теперь и я стараюсь дать информацию о своём опыте и идеях повышения качества.

Главное, чтобы с пользой было.

Картинки:

post-6575-1423845029_thumb.jpg

post-6575-1423845036_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...