So schützen Sie die Schaltung vor Ethernet-ESD, Überspannung usw

Beim Erstellen einer Trägerplatine für ein RPI-Rechenmodul4 bin ich mir nicht sicher, wie die Schaltung vor möglicher ESD / Überspannung durch den Ethernet-Anschluss geschützt werden soll.

Unter normalen Umständen würde ich einige Zenerdioden und In-Serie-Widerstände anwenden, aber ich glaube nicht, dass dies mit einem 1-Gbit / s-Ethernet (Reaktionszeit, Impedanz usw.) funktioniert.

Ich habe auch nach Optokoppler-ICs gesucht, aber alles, was ich gesehen habe, funktioniert nur bis zu wenigen MHz.

Wenn man sich das Entwicklungsboard ansieht, hat es ein paar ICs, die den Eingang schützen, leider kein Etikett für dieses 2,5-mm-IC:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Gibt es einen "Standard" -IC, um die Karte vor Ethernet zu schützen? Ich suche nicht unbedingt nach einer bestimmten Teilenummer, sondern nach einem IC-Typennamen oder einer IC-Familie.

Suchen Sie Schutz vor oder nach der Magnetik, dh PHY-Seite oder Steckerseite? Beachten Sie, dass ein Magjack über integrierte Magnete verfügt. Außerdem können Sie überhaupt keine Optokoppler verwenden, es sei denn, Sie meinen MII / RMII, und Sie benötigen weiterhin eine isolierte Versorgung für PHY. Und diese Ethernet-Schnittstelle ist bereits isoliert (die Daten sind, aber nicht unbedingt das Steckergehäuse).
Was trägt der Ethernet-Anschluss? Ist es Ethernet oder ein Signal mit DC drin?
Gute Frage, ich hatte keine Ahnung von diesen "Magneten", ich werde darüber lesen. Ich erwarte, diesen Schutz zwischen der Ethernet-Buchse (RJ45) und dem Compute Module (IC-Prozessor) zu platzieren. Genau wie das Entwicklungsboard.
Es überträgt wirklich Ethernet-Hochgeschwindigkeitsdaten (1 Gbit/s). TCP/IP 5-Schichten.
Die Mag-Buchse ist das meiste, was Sie für die Isolierung benötigen. Beachten Sie die meisten .
@AdrianMaire Nun, Sie müssen zuerst herausfinden, welche Art von Schnittstelle Ihnen der Raspi bietet und wie Sie sie anschließen müssen. Wenn Sie es wie das originale IO-Board machen wollen, dann kopieren Sie das originale IO-Board. Schaltpläne und Teilenummern für das Ethernet sind verfügbar.
Warum denkst du, dass Ethernet Magnetik verwendet? Der Hinweis liegt im Namen.
Vielen Dank für alle Ihre Kommentare. Weißt du, wenn man von etwas keine Ahnung hat, kann es ziemlich unklar sein, bis jemand anderes die richtigen Fragen stellt.

Antworten (2)

Für schnelle Transienten und ESD-Schutz ist Zener keine geeignete Lösung.

Wie Sie bereits erwähnt haben, ist es auch ein Problem, wie schnell das Signal ist.

Als solche Schutzmaßnahmen könnten Transientenunterdrückungsdioden (TVS) und ESD-Dioden verwendet werden.

Bei solchen schnellen Datenleitungen müssen Dioden mit geringer Kapazität ausgewählt werden.

Viele Hersteller haben eigene Handbücher für bestimmte Anwendungsbereiche wie Gigabit-Ethernet, Videoschnittstellen etc.

https://www.littelfuse.com/technical-resources_old/application-designs/circuits/ethernet-esd-protection.aspx

Die vollständigen Designdateien für die offizielle E/A-Platine des Rpi-Rechenmoduls sind verfügbar. Wenn Sie sie also klonen möchten, tun Sie dies. Es enthält ESD-Schutz für Ethernet.

So schützen Sie die Schaltung vor Ethernet-ESD, Überspannung usw
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