Warum ist Ethernet so stromhungrig?

Der größte Teil des Stroms ist der Ruhestrom des Sendetreibers. Wenn Sie das Datenblatt lesen , erklärt es, dass der Ausgangstreiber die ganze Zeit Strom durch beide Seiten der Primärwicklung des Sendetransformators zieht. Allein die beiden 49,9Ω-Abschlusswiderstände machen davon 66 mA aus.

Wenn er aktiv ist, muss der Sendetreiber eine beträchtliche Energiemenge durch das Kabel leiten, was für die erforderliche zusätzliche Leistung verantwortlich ist.

Auch die Empfangsseite des PHY zieht einen nicht unerheblichen Strom, insbesondere in den analogen Anfangsstufen. Bei all den Einschränkungen in Bezug auf Verstärkung und Bandbreite hat die Minimierung des Stromverbrauchs keine hohe Priorität.

Dies liegt hauptsächlich daran, dass Ethernet kein Mobilfunkstandard ist. Es war nie für einen geringen Stromverbrauch gedacht (wenn Sie verkabelt sind, wird davon ausgegangen, dass Sie auch Strom in der Nähe haben).

Der ENC28j60 ist einer der wenigen in seiner Klasse. Es ist eine vollständige Ethernet-Karte ohne die magnetische (Transformator-) Buchse. Ein Mikrocontroller/Host, RAM, hochwertiger Frequenzoszillator, LED-Steuerung, Ethernet-Mac und Ethernet-Phy. Im Grunde alles, was Sie auf einer riesigen Computer-Netzwerkkarte sehen (erinnern Sie sich daran?). Aber es ist auch eines der ersten. Andere Geräte derselben Klasse haben ähnliche Stromanforderungen (ohne Magjack/Transformator-Strom). http://www.silabs.com/Support%20Documents/TechnicalDocs/CP2200.pdf http://www.micrel.com/_PDF/Ethernet/datasheets/ksz8851snl_ds.pdf http://www.marvell.com/transceivers/ Assets/Marvell-88E3016-Fast-Ethernet.pdf

Die größte Stromaufnahme in einem Betriebsmodus ist der integrierte PHY. Es hält die Ethernet-Verbindung aktiv. Solange ein Kabel eingesteckt ist (an beiden Enden und beide Geräte eingeschaltet sind), ist die Verbindung aktiv, 10baseT behält ±2 V auf jedem Paar. So wurde der Standard (IEEE 802.3) konzipiert, eine immer aktive Datenverbindung.

Sie können einen geringen Stromverbrauch erzielen, indem Sie ein besseres Gerät wählen. Der CP2200 hat einen Sende-/Leerlaufstrom von 75/60 ​​mA (ohne die Magjacks). Der ksz8851snl hat 90/20mA. Beide weisen jedoch darauf hin, dass die Transformatoren / Magjacks weitere 45 mA Strom hinzufügen.

Andererseits haben alle einen vergleichsweise niedrigen Standby-/Powerdown-Strom. Wenn Sie "Low-Power"-Ethernet benötigen, sollten Sie die Energieverwaltung nutzen. Wenn Sie das Ethernet nicht verwenden müssen, schalten Sie das Ganze aus. Dies funktioniert hervorragend für Projekte, die nur übertragen werden. Beliebige Projekte im Empfangsmodus, nicht so sehr (z. B. Webhost).

Es gibt einen neuen Standard, Ethernet EEE: Energy Efficient Ethernet, 802.3az:

http://en.wikipedia.org/wiki/Energy-Efficient_Ethernet

Das Prinzip besteht darin, den Transceiver (auch bekannt als PHY) in den Energiesparmodus zu versetzen, wenn für eine Weile keine Übertragung stattfindet.

Leider ist dieser Standard noch nicht weit verbreitet und ändert nicht die während der Übertragung verbrauchte Leistung (eine kontinuierlich verwendete Verbindung wird niemals in den Niedrigleistungszustand wechseln).

Es muss das Signal ziemlich weit treiben ... von Wikipedia :

Bei Verwendung für 10/100/1000BASE-T beträgt die maximal zulässige Länge eines Cat 6-Kabels 100 Meter oder 328 Fuß. Diese besteht aus 90 Metern (300 Fuß) solider „horizontaler“ Verkabelung zwischen dem Patchpanel und der Wandbuchse sowie 10 Metern (33 Fuß) verdrilltem Patchkabel zwischen jeder Buchse und dem angeschlossenen Gerät. Da Litzenkabel eine höhere Dämpfung als Massivkabel haben, wird die zulässige Länge des horizontalen Kabels durch mehr als 10 Meter Patchkabel verringert.