H1102NL网口变压器

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以太网网络变压器和中心抽头的作用

以太网网络变压器和中心抽头的作用 (2012-02-28 10:43:30) 转载▼ 标签: 杂谈 在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个网络变压器。有的变压器中心抽头接电源,有的又接电容到地。而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。这个变压器的作用到底是什么呢? 1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY芯片UTP口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。电压驱动的就要接电源;电流驱动的就直接接个电容到地即可!所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。 2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP 端口电平决定的。决定的什么电平,就得接相应的电压了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。 3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。但是呢,传输距离就很受限制,而且当接到不同电平网口时,也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后,它主要用于信号电平耦合。其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击);其三,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。 总的来说,网络变压器主要有信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用。 中心抽头作用: 1.通过提供差分线上共模噪声的低阻抗回流路径,降低线缆上共模电流和共模电压; 2.对于某些收发器提供一个直流偏置电压或功率源。 集成的RJ45共模抑制可以做的更好些,寄生参数影响也比较小; 选用独立器件有一个好处,就是可以把隔离变压器下面的地分开,即GND和PGND,内部的共模干扰不但不会出去,外部网线即使耦合噪声也会通过网线对PGND的分布电容下到机壳上

网口PHY工作原理

引言 DP83848C是美国国家半导体公司生产的一款鲁棒性好、功能全、功耗低的10/100 Mbps单路物理层(PHY)器件。它支持MII(介质无关接口)和RMII(精简的介质无关接口),使设计更简单灵活;同时,支持10BASE~T和100BASE-TX以太网外设,对其他标准以太网解决方案有良好的兼容性和通用性。 MII(Medium Independent InteRFace)是IEEE802.3u规定的一种介质无关接口,主要作用是连接介质访问控制层(MAC)子层与物理层(PH-Y)之间的标准以太网接口,负责MAC 和PHY之间的通信。由于MII需要多达16根信号线,由此产生的I/O口需求及功耗较大,有必要对MII引脚数进行简化,因此提出了RMII(Reduced Medium Independent Interface,精简的介质无关接口),即简化了的MII。 1 硬件设计 1.1 电路设计 DP83848C的收发线路各是一对差分线,经过变比为1:1的以太网变压器后与网线相连。以太网变压器的主要作用是阻抗匹配、信号整形、网络隔离,以及滤除网络和设备双方面的噪音。典型应用如图1所示。 图2是DP83848C与MAC的连接电路。其中,Xl为50 MHz的有源振荡器。 1.2 PCB布局布线 布局方面,精度为1%的49.9 Ω电阻和100 nF的去耦电容应靠近PHY器件放置,并通过最短的路径到电源。如图3所示,两对差分信号(TD和RD)应平行走线,避免短截,且尽量保证长度匹配,这样可以避免共模噪声和EMI辐射。理想情况下,信号线上不应有交叉或者通孔,通孔会造成阻抗的非连续性,所以应将其数目降到最低;同时,差分线应尽可能走在一面,且不应将信号线跨越分割的平面,如图4所示。信号跨越一个分割的平面会造成无法预测的回路电流,极可能导致信号质量恶化并产生EMI问题。注意,图3和图4中,阴影部分为错误方法。 2 RMll模式描述 RMII模式在保持物理层器件现有特性的前提下减少了PHY的连接引脚。 RMII由参考时钟REF_CLK、发送使能TX_EN、发送数据TXD[1:0]、接收数据RXD[1:0]、载波侦听/接收数据有效CRS_DV和接收错误RX_ER(可选信号)组成。在此基础上,DP83848C还增加了RX_DV接收数据有效信号。 2. 1 REF_CLK——参考时钟 REF_CLK是一个连续时钟,可以为CRS_DV、RXD[1:O]、TX_EN、TXD[1:O]、RX_DV 和RX_ER提供时序参考。REF_CLK由MAC层或外部时钟源源提供。REF_CLK频率应为50 MHz±50×10-6,占空比介于35%和65%之间。在RMII模式下,数据以50 MHz的时钟频率一次传送2位。因此,RMII模式需要一个50 MHz有源振荡器(而不是晶振)连接到器件的X1脚。

RJ45带屏蔽罩网络变压器

RoHS peak wave solder temperature rating 260°C Suitable for CAT 5 & 6 Fast Ethernet Cable or better UTP Meets or exceeds IEEE 802.3 standard for 100Base-TX 350 μH minimum OCL with 8mA bias current Minimum 1500Vrms isolation per IEEE 802.3 requirement USA 858 674 8100 Germany 49 7032 7806 0Singapore 65 6287 8998Shanghai 86 21 62787060China 86 755 33966678Taiwan 886 3 4356768 Features and Benefits: Electrical Performance Summary: 2. RoHS parts are tin matte finish over nickel. Notes: 1. LEDs Left/right: G=green, Y=yellow, N/A=none, YG=Bi-color LED Yellow Green. 2. LEDs with internal resistor. 3. Bi-color Left LED. Description: 100 Base-TX (Fast Ethernet) RJ45 1x1 T ab-DOWN with LEDs 8-pin (J0 series) intergrated magnetics connector (ICM), designed to support applications, such as SOHO (ADSL modems), LAN-on-Mother-board (LOM), Hub and Switches.

网络隔离变压器

1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY芯片UTP口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。电压驱动的就要接电源;电流驱动的就直接接个电容到地即可!所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。 2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP 端口电平决定的。决定的什么电平,就得接相应的电压了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。 3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。但是呢,传输距离就很受限制,而且当接到不同电平网口时,也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后,它主要用于信号电平耦合。其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击);其三,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。 总的来说,网络变压器主要有信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和高电压隔离等作用。 另: 数据汞也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。它在一块网卡上所起的作用主要有两个,一是传输数据,它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端;一是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平,以防止不同电压通过网线传输损坏设备。除此而外,数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。 变压器两脚加上信号电压(差模信号)时,经过磁路耦合作用在变压器的次级端感应出感生电压。对于信号电压,由于CMC两绕组同时流过的信号电流大小相等、方向相反,在CMC 的铁芯磁路中产生了方向相反的磁通,相互抵消,不影响差模信号传输。而此时CMT两绕组流过的则是大小相等,方向相同的电流,致使CMT的作用相当于一个大的电阻,阻碍差模信号的通过,对载波信号的传输影响极少。所以差模信号被直接耦合加到负载上。而对共模信号来说,主要是通过变压器的初、次级间的分布电容耦合到次级,而此时CMC两绕组流过的是大小相等、方向相同的电流,这时CMC相当于一个大的电阻,阻止共模电流的传输,而CMT两绕组则是流过大小相等、方向相反的电流,对共模信号相当于短路,这样共模电压基本上不会被传送,而被耦合到负载上。从而既能使载波信号被很好的传输,又能抑制共模干扰信号。 变压器的中间抽头。中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是使用的phy芯片UTP(双绞线)口驱动类型决定的,有两种,如果是电压驱动的就要接电源;如果是电流驱动的就不用了,直接接个电容到地。为什么有些接2.5v?而有些又接3.3v呢?这个由PHY 芯片资料里规定的UTP端口电平决定。如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。

网络变压器简介、功能、分类、应用

网络变压器: 网络变压器是在有限局域网中各级网络设备中都具备的变压器元件。 网络变压器(Ethernet Transformer,也称数据汞模块,是网卡电路中不可或缺的部分,它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。 其又叫网络隔离变压器、以太网变压器、网络滤波器、网口变压器、LAN变压器等等。——————————————————————————————————网络变压器的功能 一,传输数据,它把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端; 二,电气隔离防雷 任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V的(取决于芯片的制程和设计需求),PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。而且如果外部网线直接和芯片相连的话,电磁感应(打雷)和静电,很容易造成芯片的损坏。 再就是设备接地方法不同,电网环境不同会导致双方的0V电平不一致,这样信号从A传到B,由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样,这样可能

会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。 网络变压器把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端。这样不但使网线和PHY 之间没有物理上的连接而换传递了信号,隔断了信号中的直流分量,还可以在不同0V电平的设备中传送数据。网络变压器本身就是设计为耐2KV~3KV的电压的。也起到了防雷保护作用。有些朋友的网络设备在雷雨天气时容易被烧坏,大都是PCB设计不合理造成的,而且大都烧毁了设备的接口,很少有芯片被烧毁的,就是变压器起到了保护作用。 隔离变压器可满足IEEE802.3的绝缘要求,但不能抑制EMI。 二、共模抑制 在双绞线中的每一根导线是以双螺旋形结构相互缠绕着。流过每根导线的电流所产生的磁场受螺旋形的制约。 导线的电流方向,决定每对导线发射噪音的程度。在每对导线上流过差模和共模电流所引起的发射程度是不同的,差模电流引起的噪音发射是较小的,所以噪音主要是由共模电流决定。 1. 双绞线中的差模信号 对差模信号而言,它在每一根导线上的电流是以相反方向在一对导线上传送。如果这一对导线是均匀的缠绕,这些相反的电流就会产生大小相等,反向极化的磁场,使它的输出互相抵消。

网口PHY芯片直连心得(不使用变压器)

很多人都考虑过,当同一块板卡上的两块网口PHY芯片对连的时候,能不能省略两个网络变压器而直接对连呢,答案当然是肯定的。 不过我实际操作过后,发现里面还是有很多陷阱,现在给大家一一道来。 首先我们必须知道一件事情,网口PHY芯片对于TX与RX的驱动方式有电压驱动和电流驱动之分。最简单的一个识别方式就是看其推荐原理图,如果网络变压器的中心抽头需要提供一个VCC(3.3V、2.5V等等,下同)电源的就是电压驱动,如果是直接加一个对地电容就可以的就是电流驱动。 现在我们来精简电路。(由于两块PHY芯片靠的很近,故在此不考虑阻抗匹配的问题,如果情况不同,请自行考虑,下同) 最原始的情形就是使用两个网络变压器,然后TX与TX交叉连接,也就是正常的连接方式。 先精简成如上图所示的情况,使用一个1CT:1CT的普通变压器,这种方式其实没有经过实质性的改变,所以一定是可行的(没有验证过),但既然是要精简了就得精简到底,所以这种方式估计没什么人会愿意使用。

再精简成最实用的情况,如上图所示,使用电容隔离,加入偏置电流。 其中连接千兆PHY时,电容取值0.01uF,百兆PHY时,电容取值0.1uF,网上有一个图使用的是10uF的电容,我觉得太大了。 其中电阻我实测时使用的是49.9ohm,取值的原则应该是考虑其驱动能力以及阻抗匹配的要求。(中心抽头的驱动电压不一样,上拉电阻阻值不一样,不是都是51欧姆。试了一下RTL8305SC与W5200相连,RTL8305的驱动电压时1.8V,用51欧姆上拉时,不通,后来改为25欧姆,就通了。中心抽头的电压越低,电阻必须越小,用示波器可以看到电阻大了之后,信号的幅度明显下降了。理论上1.8V的在30欧左右,3.3V在50欧左右,如果不太确定的话最好用示波器测量一下,和使用变压器的情况做一个对比,波形基本差不多即可。)有人可能会问,能再精简一下么? 我的答案是看情况。 1、如果你使用的PHY芯片的中心抽头电压VCC一致的话(对于电压驱动型PHY),可以省略电容,TX与RX直连即可,电阻也可以节省一半。 特别注意:万一VCC电压不一致的话,连接失败事小,烧芯片事大,所以注意确认。 2、如果你使用的是电流驱动型PHY的话,连接到中心抽头的电阻也可省略,因为本来就不需要嘛,呵呵。 最后总结一下:如果你使用的是电流驱动型PHY,TX与RX交叉连接即可,如果你使用的是电压驱动型PHY,必须给TX与RX提供一个偏置电压,如果两块PHY芯片的偏置电压不一致,中间需用电容隔开。 例如: 如图用变压器的时候图中两个50欧电阻没有连接到1.8V,1.8V只加在变压器中心抽头上,用变压器的时候,驱动电压是通过变压器中心抽头提供,现在省掉了变压器,就要将电阻接到VCC,通过电阻提供驱动电压。

网络变压器个人小结

网络变压器个人小结 LiuSH 各位,我们在设计路由和交换机的时候,在以太网PHY芯片和RJ45接口中间我们会用到一个很常用的器件——网络变压器,又叫做数据汞。(有一些网络变压器是集成在RJ45里面,要注意选型,目前我们少用到这一种) 网络变压器的主要作用就是信号传输、阻抗匹配、波形修复、信号杂波抑制和电压隔离等。 从理论上说,是可以不接这个网络变压器的,我们直接将PHY芯片和RJ45连上,设备也能正常工作,但是这时传输距离就会受到限制.当接了网络变压器后,其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用,目前我们如果网口上面没加其它的保护芯片,有网络变压器时能过到2KV的静电和雷击;其三,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的是3.3V,或1.8V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。 如下面图所示,在发送差分线和接收差分线之间会并联两个49.9或者50Ω(精度1%)的终接电阻,这个电阻的作用是为了实现阻抗匹配,对于初次比1:1的变压器,其输入电阻和输出电阻之比也是1:1,这样并联的结果,在输出端看来就是100Ω的匹配电阻,现在我们所用的双绞线的特征阻抗大多是100Ω。

请大家注意,我们不同的芯片的SCH中,网络变压器的中心抽头有的接了3.3V 的电平,有的接了2.5V或者1.8V,有的悬空了。实际上这个主要与PHY芯片 UTP口驱动类型决定的。这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。 电压驱动的接电源,电流驱动的直接接电容到地即可。至于为什么接电源时,所接的电压会不同,这是由所用的PHY芯片规定的UTP端口电平决定的。所以对于不同的PHY芯片,网络变压器的中心抽头会有不同的接法,我们在进行设计时, 需要仔细查看芯片资料和参考设计。再次提醒,如果我们选用了电流型驱动的PHY,而外面网络变压器中间抽头接了电源,功能就会有影响,甚至不能使用!电源要接3.3V的,也不能接为2.5V和1.8V。请注意此点! 网口差分对的走线,以及网口滤波电容和中心抽头供电端磁珠型号以及网络变压器本身的共模压抑比的参数,将直接影响到板子网口端EMI的效果。这一部分在设计的时刻就要注意!

Ethernet_Transformer网络变压器的作用

网络变压器作用、原理及主要参数 前言 图1所示的网络变压器(Ethernet Transformer,也称数据汞/网络隔离变压器)模块是网卡电路中不可或缺的部分,它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。该变压器一般都安装在网卡的输入端附近。工作时,由收发器送出的上行数据信号从络变压器的Pin16-Pin15进入,由Pin10-Pin11输出,经RJ45型转接头,再通过非屏蔽双绞线送往服务器;服务器送来的下行数据信号经另一对非屏蔽双绞线和RJ45型转接头,由Pin7-Pin6进入,由Pin1-Pin2输出,然后送到网卡的收发器上。 本文将主要分析网络变压器的原理、主要参数及实现的功能。 图1:网络变压器电路图 功能 Ethernet Transformer主要实现以下三个功能: 1.满足IEEE 80 2.3电气隔离要求 2.无失真传输以太网信号 3.辐射发射的抑制 电气隔离 任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V的(取决于芯片的制程和设计需求),PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。而且如果外部网线直接和芯片相连的话,电磁感应(打雷)和静电,很容易造成芯片的损坏。 再就是设备接地方法不同,电网环境不同会导致双方的0V电平不一致,这样信号从A 传到B,由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样,这样可能会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。 网络变压器把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端。这样不但使网线和PHY之间没有物理上的连接而换传递了信号,隔断了信号中的直流分量,还可以在不同0V电平的设备中传送数据。 网络变压器本身就是设计为耐2KV~3KV的电压的。也起到了防雷保护作用。有些朋友的网络设备在雷雨天气时容易被烧坏,大都是PCB设计不合理造成的,而且大都烧毁了设备的接口,很少有芯片被烧毁的,就是变压器起到了保护作用。

变压器的介绍.

变压器 1.1 概述 变压器是一种静止的电器设备,它依靠电磁感应作用,将一种电压、电流的交流电能转换成同频率的另一种电压、电流的电能。 变压器是电力系统中重要的电气设备。众所周知,输送一定的电能时,输电线路的电压愈高,线路中的电流和相应的损耗就愈小。为此,需要用升压变压器把交流发电机发出的电压升高到输电电压,通过高压输电线将电能经济地送到用电地区;然后再用降压变压器逐步将输电电压降到配电电压,送到各用电区;最后再经配电变压器变成用户所需的电压,供各种动力和照明设备安全而方便地使用。变压器的总容量要比发电机的总容量大得多,可达6~7 倍。 除此之外,变压器还广泛应用在其他场合,如电焊、电炉和电解使用的变压器,化工行业用的整流变压器,传递信息用的电磁传感器,供测量用的互感器,自控系统中的脉冲变压器,试验用的调压器等。 变压器还可以改变电流,改变负载的等效阻抗、电源的相数和频率。 变压器的结构虽然简单,其基本原理、分析方法却可作为其他交流电机研究的基础,特别是感应电机。 1.2 变压器的分类 变压器的种类繁多,从不同角度,变压器可以作不同的分类。 从用途来看,可分为电力变压器、试验变压器、测量变压器及特殊用途变压器。电力变压器用在电力系统中,用来升高电压的变压器称为升压变压器;用来降低电压的变压器称为降压变压器。升压变压器与降压变压器除了额定电压不同以外,在原理和结构上并无差别。此外还有配电变压器和联络变压器。试验变压器用于实验室,有调压变压器和高压试验变压器。测量变压器用于测量大电流和高电压,主要是仪用互感器,包括电压互感器和电流互感器。特殊用途变压器有电炉用变压器、电焊用变压器、电解用整流变压器、晶闸管线路中的变压器、传递信息用的电磁传感器、自控系统中的脉冲变压器等。 从相数来看,有单相变压器、三相变压器和多相变压器。电力变压器以三相居多。 从每相绕组数目来看,可分为单绕组变压器、双绕组变压器、三绕组和多绕组变压器。通常变压器都为双绕组变压器,单绕组变压器又称自藕变压器,三绕组变压器(即联络变压器)用于把三种电压等级的电网连接在一起,大容量电厂中用作厂用电源的分裂变压器就是一种多绕组变压器。 从铁心结构看,可分为心式变压器、壳式变压器、渐开线式变压器和辐射式变压器等。 从冷却方式看,有以空气为冷却介质的干式变压器,以油为冷却介质的油浸变压器,以特殊气体为冷却介质的充气变压器。油浸变压器又分自冷、风冷和强制油循环冷却的变压器。自冷是利用温差产生变压器油的自循环进行冷却,风冷是利用装在散热器上的吹风机进行冷却,强制油循环冷却是利用专门设备(如油泵)强迫变压器油加速循环。 从容量大小看,可分为小型变压器(10~630kVA )、中型变压器(800~6300kVA)、大型变压器( 8000~63000 kVA )和特大型变压器(90000kVA 以上)。 1.3 变压器工作原理 1.3.1 变压器的构成

网络变压器简介

网络变压器简介 网络变压器具体有T1/E1隔离变压器;ISDN/ADSL接口变压器;VDSL 高通/低通滤波器模块、接口变压器;T3/E3、SDH、64KBPS接口变压器;10/100BASE、1000BASE-TX网络滤波器;RJ45集成变压器;还可根据客户需要设计专用变压器。产品主要应用于:高性能数字交换机;SDH/ATM传输设备;ISDN、ADSL、VDSL、POE受电设备综合业务数字设备;FILT光纤环路设备;以太网交换机等等,如裕泰电子的YL18-2050S,YL18-3002S等比较常见! 数据泵是消费级PCI网卡上都具备的设备,数据泵也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。 它在一块网卡上所起的作用主要有两个,一是传输数据,它把PHY送出来的差分信号用差模耦合 的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端;一 是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平,以防止不同电压通过网线传输损坏设备。除此 而外,数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。 编辑本段网络变压器在以太网中的作用 在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个网络变压器。有的变压器中心抽头接到地。而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。这个变压器的作用分析如下: 1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY 芯片UTP口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。电压驱动的就要接电源;电流驱动的就直接接个电容到地即可!所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。 2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP端口电平决定的。决定的什么电平,就得接相应的电压了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。 3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。但是呢,传输距离就很受限制,而且当接到不同电平网口时,也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后,它主要用于信号电平耦合。其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击);其

变压器介绍

变压器的构造及各部件的功用是什么? 答: 变压器主要由铁芯、绕组、油箱、油枕以及绝缘套管、分接开关和气体继电器等组成。其各部分的功用如下。 (1)铁芯。铁芯是变压器的磁路部分; 为了降低铁芯在交变磁通作用下的磁滞和涡流损耗,铁芯采用厚度为 0.35mm 或更薄的优质硅钢片叠成。目前厂泛采用导磁系数高的冷轧晶粒取代硅钢片,以缩小体积和重量,也可节约导线和降低导线电阻所引起的发热损耗。铁芯包括铁芯柱和铁轭两部分。铁芯柱上套绕组,铁轭将铁芯柱连接起来,使之形成闭合磁路。按照绕组在铁芯中的布置方式,变压器又分为铁芯式和铁壳式(或简称芯式和壳式)两种。单相二铁芯柱。此类变压器有两个铁芯柱,用上、下两个铁轭将铁芯柱连接起来,构成闭合磁路。两个铁芯柱上都套有高压绕组和低压绕组。通常,将低压绕组放在内侧,即靠近铁芯,而把高压绕组放在外侧,这样易于符合绝缘等级要求。 铁芯式三相变压器有三相三铁芯柱式和三相五铁芯柱式两种结构。三相五铁芯柱式(或称三相五柱式)也称三相三铁芯柱旁轭式,它是在三相三铁芯柱(或称三相三柱式)外侧加两个旁轭(没有绕组的铁芯)而构成,但其上、下铁轭的截面和高度比普通三相三柱式的小。从而降低了整个变压器的高度。三相三铁芯柱,它是将三相的三个绕组分别放在三个铁芯柱上,三个铁芯柱也由上、下两个铁轭将芯柱连接起来,构成闭合磁路。绕组的布置方式同单相变压器一样。三相五铁芯柱,它与三相铁芯相比较,在铁芯柱的左右两侧多了两个分支铁芯柱,成为旁扼。各电压级的绕组分别按相套在中间三个铁芯柱上,而旁轭没有绕组,这样就构成了三相五铁芯柱变压器。由于三相五柱式铁芯各相磁通可经旁轭而闭合,故三相磁路可看作是彼此独立的,而不像普通三相三柱式变压器各相磁路互相关联。因此当有不对称负载时,各相零序电流产生的零序磁通可经旁轭而闭合,故其零序励磁阻抗与对称运行时励磁阻抗(正序)相等。中、小容量的三相变压器都采用三相三柱式。大容量三相变压器. 常受运输高度限制,多采用三相五柱式。铁壳式单相变压器,具有一个中心铁芯柱和两个分支铁芯柱(也称旁轭),中心铁芯柱的宽度为两个分支铁芯柱宽度之和。全部绕组放在中心铁芯柱上,两个分支铁芯柱好像“外壳” 似的围绕在绕组的外侧,因而有壳式变压器之称。有时亦称其为单相三柱式变压器。铁壳式三相变压器,其铁芯可以看作由三个独立的单相壳式变压器并排放在一起而构成。芯式变压器结构比较简单,高压绕组与铁芯的距离较远,绝缘容易处理。壳式变压器的结构比较坚固,制造工艺比较复杂,高压绕组与铁芯柱的距离较近,绝缘处理较困难。壳式结构易于加强对绕组的机械支撑,使其能承受较大的电磁力,特别适用于通过大电流的变压器。壳式结构也用于大容量电力变压器。 在大容量变压器中,为了使铁芯损耗发出的热量能被绝缘油在循环时充分地带走,从而达到良好的冷却效果,通常在铁芯中设有冷却油道。冷却油道的方向可以做成与硅钢片的平面平行或垂直。 (1)绕组。 1)绕组在铁芯上相互间的布置形式。变压器的绕组,按其高压绕组和低压绕组在铁芯上的布置,有两种基本形式: 同心式和交叠式。同心式绕组,高压绕组和低压绕组均做成圆筒形,但圆筒的直径不同,然后同轴心地套在铁芯柱上。交叠绕组,又称为饼式绕组,其高压绕组和低压绕组各分为若干线饼,沿着铁芯柱的高度交错排列着。交叠绕组多用于壳式变压器。芯式变压器一般都采用同心式绕组。通常低压绕组装得靠近铁芯,高压绕组则套在低压绕组的外面,低压绕组与高压绕组之间以及低压绕组与铁芯之间都留有一定的

以太网络变压器的用途及工作原理与分类

1.网络变压器的介绍 ?何为网络变压器? ?网络变压器亦称为网络隔离变压器,或称数据汞。它主要用在网络交换机、路由器、网卡、集线器里面,起到信号耦合、高压隔离、阻抗匹配、电磁干扰抑制等作用。

2.产品的用途及分类?2.1. 产品于网络交换机之应用

2.产品的用途及分类?2.2 产品于网卡之应用

2.产品的用途及分类 ?2.3 产品的分类: ? 2.3.1 产品依据结构类型,可以分为两类: ? a. 离散性网络变压器(Discrete LAN Magnetics Module);? b. 内部集成磁性变压器模块的RJ45连接器 ?(RJ45 Connector with Integrated Magnetics,ICMs);? 2.3.2 产品依据客户焊接类型,可以分为两类: ? a. 表面贴装元件(SMT, Surface Mount Type) ? b. 插件元件(TH, Through-Hole Type) ? 2.3.3 产品依据传输速率,可以分类四类: ? a. 10Base-T, ? b. 10/100Base-T, ? c. Gigabit Base-T, ? d. 10G Base-T. ?

2.产品的用途及分类 ?2.3.4 产品依据管脚数目,可以作以下分类: ? a. SMT, 16PIN、24PIN、40PIN、48PIN ? b. DIP, 12PIN,16PIN,20PIN,24PIN,36PIN,40PIN,?48PIN,60PIN,72PIN,88PIN,90PIN ?2.3.5 产品依据集成的Port数,可以作以下分类: ? a. 单口(Single Port) ? b. 双口(Dual Port) ? c. 四口(Quad Port) ? d. 五口(Five Port) ?2.3.6 产品依据PoE功能与否,可以分为: ? a. 具有PoE/PoE+功能的网络变压器(PoE/PoE+ Enabled)? b. 没有PoE/PoE+功能的网络变压器(PoE/PoE+ Unabled)

智能变压器简介

智能变压器简介 智能电网需要智能化变电站支撑,一个终极智能化变电站其站内所有设备应 全部是智能化的,在网络的支撑下实现信息高速交互,协同操作,从而保证更安全、经济、可靠运行,一次设备智能化是发展智能电站的基础。 1.智能高压设备的基本定义 通过网络接受系统控制指令,将设备的运行状态实时反馈到系统。 2.智能变压器 一个能够在智能系统环境下,通过网络与其他设备或系统进行交互的变压 器。其内部嵌入的各类传感器和执行器在智能化单元的管理下,保证变压器在安全、可靠、经济条件下运行。出厂时将该产品的各种特性参数和结构信息植入智能化单元,运行过程中利用传感器收集到实时信息,自动分析目前的工作状态,与其他系统实时交互信息,同时接收其他系统的相关数据和指令,调整自身的运 行状态。 3.智能变压器组成 变压器主体;检测设备各种状态的传感器;执行器;通讯网络;变压器智 能化单元(TIED);智能化辅助设备。 4.变压器智能化单元 可简称 TIED(Transformer Intelligent Electric Device),这是整个智能化变压器的核心,其内部潜有数据管理、综合数据统计分析、推理、信息交互管理等。变压器出厂时将各种技术参数、极限参数、结构数据,推理判据等,通过专家知识库的数据组织形式植入智能化单元。用标准协议与其他智能系统交换信息。各种传感器、执行器通过各自的数字化或智能化单元接入。一些简单的模拟量、开关 量可直接接入TIED。 对 TIED 的其他要求: 1)支持标准通讯协议: IEC61850 和TCP/IP。 2)具有互操作性,能够与同一厂家或不同厂家的 IED 互联。 3)内嵌 Web 维护界面,支持远程维护功能。 2 4)带有跟踪自诊断功能,确保系统异常后实时报警。 5)满足室外长期运行要求,必须保证能够在恶劣环境或极端环境 和变电站强电磁干扰环境下,安全可靠运行。 5.智能变压器信号检测技术要求 智能变压器与传统变压器最大的区别除所有信号采用统一标准的数字化传 输外,在运行过程中应能将运行状态通过智能化单元实时反馈给系统,涉及的关 键参数及检测方法:

变压器原理介绍

Flat Transformers for Low Voltage, High Current, High Frequency Power Converters D. Trevor Holmes & K. Kit Sum Flat Transformer Technology Corporation 3122 Alpine Avenue Santa Ana, California 92704, U.S.A. Tel.: (714) 708 7090 +++ Fax: (714) 708 7091 Abstract: The flat transformer is a magnetic structure comprising a number of elements, N e, each of which can be identified as an individual transformer by itself. These elements are arranged to obtain a transformation ratio (an equivalent turns ratio) of 1 :1N , or N e: 1, with a single turn secondary winding. With a primary e having a number of turns N p, the transformation ratio is N p× N e: 1. The flat transformer is particularly well asuited to low profile, low output voltage, high current applications for high frequency switched-mode power conversion applications. It has extremely low leakage inductance, high magnetization inductance, excellent coupling, very low temperature rise, and is easily insulated for high dielectric requirements with no appreciable degradation in performance. Now commercially available, the FLAT TRANSFORMER AND INDUCTOR MODULES have very low profile. These modules can exceed most high density high power converter performance expectations. Fundamental Concepts In a low output voltage high frequency conventional transformer, the output winding is usually configured to have a single turn. If the transformer has a turns ratio of n to 1, then the primary winding will have n turns. The number of primary turns cannot be less than n, by design. In the flat transformer [1], the magnetic structure is comprised of many ferrite cores. The ferrite cores can be arranged in groups or elements of 1 to n in number. That is to say, 1 or more ferrite cores can be a “group” or “element” by itself; and the complete transformer is built with more than one of these “elements.” Turns ratios are usually referred to a single core. When a group of cores are used, the resulting equivalent turns ratio is not reflected in individual cores, but rather is a reflection of the transformation ratio of the whole. Based on this principle, a single primary turn is feasible with the flat transformer. +V V 3 Figure 1. Flat Transformer with Transformation Ratio of 3 : 1

网络变压器

变压器几乎在所有的电子产品中都要用到,它原理简单但根据不同的使用场合(不同的用途)变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有:电压变换;阻抗变换;隔离;稳压(磁饱和变压器)等,变压器常用的铁心形状一般有E型和C型铁心。一、变压器的基本原理图1是变压器的原理简体图,当一个正弦交流电压U1加在初级线圈两端时,导线中就有交变电流I1并产生交变磁通ф1,它沿着铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势U2,同时ф1也会在初级线圈上感应出一个自感电势E1,E1的方向与所加电压U1方向相反而幅度相近,从而限制了I1的大小。为了保持磁通ф1的存在就需要有一定的电能消耗,并且变压器本身也有一定的损耗,尽管此时次级没接负载,初级线圈中仍有一定的电流,这个电流我们称为“空载电流”。如果次级接上负载,次级线圈就产生电流I2,并因此而产生磁通ф2,ф2的方向与ф1相反,起了互相抵消的作用,使铁心中总的磁通量有所减少,从而使初级自感电压E1减少,其结果使I1增大,可见初级电流与次级负载有密切关系。当次级负载电流加大时I1增加,ф1也增加,并且ф1增加部分正好补充了被ф2所抵消的那部分磁通,以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗,可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈而改变次级电压,但是不能改变允许负载消耗的功率。二、变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后,线圈所产生的磁通在铁心流动,因为铁心本身也是导体,在垂直于磁力线的平面上

就会感应电势,这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流,好象一个旋涡所以称为“涡流”。这个“涡流”使变压器的损耗增加,并且使变压器的铁心发热变压器的温升增加。由“涡流”所产生的损耗我们称为“铁损”。另外要绕制变压器需要用大量的铜线,这些铜导线存在着电阻,电流流过时这电阻会消耗一定的功率,这部分损耗往往变成热量而消耗,我们称这种损耗为“铜损”。所以变压器的温升主要由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损,所以它的输出功率永远小于输入功率,为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述,η=输出功率/输入功率。三、变压器的材料要绕制一个变压器我们必须对与变压器有关的材料要有一定的认识,为此这里我就介绍一下这方面的知识。1、铁心材料:变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片,高硅片,的钢片中加入硅能降低钢片的导电性,增加电阻率,它可减少涡流,使其损耗减少。我们通常称为加了硅的钢片为硅钢片,变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系,硅钢片的质量通常用磁通密度B来表示,一般黑铁片的B值为6000-8000、低硅片为9000-11000,高硅片为12000-16000,2、绕制变压器通常用的材料有漆包线,沙包线,丝包线,最常用的漆包线。对于导线的要求,是导电性能好,绝缘漆层有足够耐热性能,并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用Q2型号的高强度的聚脂漆包线。3、绝缘材料在绕制变压器中,线圈框架层间的隔离、绕阻间的隔离,均要使用绝缘材料,一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作,层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离,绕阻间可用黄腊布作隔离。4、浸渍材料:变压器

网口变压器在以太网中作用

网口变压器的作用 1 、在以太网中的作用 在以太网设备中,通过PHY接RJ45时,中间都会加一个网络变压器。有的变压器中心抽头接到地。而且接电源时,电源值又可以不一样,3.3V,2.5V,1.8V都有。这个变压器的作用分析如下: 1、中间抽头为什么有些接电源?有些接地?这个主要是与使用的PHY芯片UTP口驱动类型决定的,这种驱动类型有两种,电压驱动和电流驱动。电压驱动的就要接电源;电流驱动的就直接接个电容到地即可!所以对于不同的芯片,中心抽头的接法,与PHY是有密切关系的,具体还要参看芯片的datasheet和参考设计了。 2、为什么接电源时,又接不同的电压呢?这个也是所使用的PHY芯片资料里规定的UTP端口电平决定的。决定的什么电平,就得接相应的电压了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v,如果是3.3v的就上拉到3.3v。 3.这个变压器到底是什么作用呢,可不可以不接呢。从理论上来说,是可以不需要接变压器,直接接到RJ45上,也是能正常工作的。但是呢,传输距离就很受限制,而且当接到不同电平网口时,也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后,它主要用于信号电平耦合。其一,可以增强信号,使其传输距离更远;其二,使芯片端与外部隔离,抗干扰能力大大增强,而且对芯片增加了很大的保护作用(如雷击);其三,当接到不同电平(如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V)的网口时,不会对彼此设备造成影响。 功能 一、电气隔离 任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V的(取决于芯片的制程和设计需求),PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。而且如果外部网线直接和芯片相连的话,电磁感应(打雷)和静电,很容易造成芯片的损坏。 再就是设备接地方法不同,电网环境不同会导致双方的0V电平不一致,这样信号从A传到B,由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样,这样可能会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。 网络变压器把PHY送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号,并且通过电磁场的转换耦合到连接网线的另外一端。这样不但使网线和PHY 之间没有物理上的连接而换传递了信号,隔断了信号中的直流分量,还可以在不同0V电平的设备中传送数据。 网络变压器本身就是设计为耐2KV~3KV的电压的。也起到了防雷保护作用。有些朋友的网络设备在雷雨天气时容易被烧坏,大都是PCB设计不合理造成的,而且大都烧毁了设备的接口,很少有芯片被烧毁的,就是变压器起到了保护作用。 隔离变压器可满足IEEE802.3的绝缘要求,但不能抑制EMI。 二、共模抑制 在双绞线中的每一根导线是以双螺旋形结构相互缠绕着。流过每根导线的电流所产生的磁场受螺旋形的制约。流过双绞线中每一根导线的电流方向,决定每对导线发射噪音的程度。在每对导线上流过差模和共模电流所引起的发射

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