以太网电子电路设计图集锦TOP8—电路图天天读（5） 电子电路, 电路图, 设计图, 以太网

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　TOP5 千兆位以太网光纤收发器应用电路
　　数据线互连
　　该收发器可直接与+5V PECL信号互连。发射器输入是直流耦合至激光器驱动电路的，亦即在输入处，并未设置电容耦合终端电阻。激光器的驱动电路也是直流耦合的，使各种占空比数据图形的输出光功率相对地平衡。如果数据具有长又连续的状态时间，输出光功率则会渐渐地将其平均值改变至它的预设值。

　　

　　在接收器部分，前置放大器与后置放大器之间是交流耦合的，而后置放大器输出的实际数据是直流耦合至各自的输出引脚。信号检测输出是单端、+5V PECL信号，也是直流耦合至它的输出引脚。当然，在收发器与支持的物理层集成电路之间应设置正确的互连电路，图1是推荐的接口电路。
　　电子部件符合各项有关的法规，让用户在使用时更安全、更可靠。静电放电（ESD）。防止ESD损坏有两件重要的事项。一是对ESD敏感的器件应采取相应的预防措施，采用接地的跨接线，操作台和地板是防静电的。二是机壳中暴露在外部的元件，如双ISC连接器应符合强制性的系统级ESD测试标准。电磁干扰（EMI）。高速收发器应满足抗电磁干扰要求，如美国的FCC、欧洲的CENELEC EN55022（CISPR22）、日本的VCCI等。电子部件要控制电磁辐射来减少对邻近设备的干扰。EMI性能还依赖于机壳的设计和电路板在机壳内的正确安装。
　　CO2128以太网信号转换系统电路
　　如今，单一的信号形式已经没有办法满足实际工程的需要，网络信号、USB总线信号、RS232(＄780.5000)总线信号以及CAN总线信号等形式是目前应用比较广的总线形式， 但它们之间的互换仍然存在问题， 一直受到复杂的网络协议所限。而对于网络信号的转换， 都得通过复杂的算法才能实现， 因而无法满足对时实性要求较高的场合。
　　本文给出的基于CO2128器件的网络信号转换平台主要通过CO2128提供的端口来实现CAN总线、RS232(＄780.5000)总线、USB总线及网络端口间的相互转换。设计在保证数据准确的前提下， 减少系统开销和提高速度是本设计的重点。通过设计，进而能够构成一个中型/大型的远程监控/数据传输网络， 其中CAN-以太网设备的功能是实现从CAN总线数据到以太网数据的“透明” 传输。本设计的总体结构如图1所示。

　　

　　图1 系统总体结构框架。

　　但在设计网络接口时， 要十分注意PCB板的信号线布局。通常要把网络变压器放在距离DM9161 和RJ45 插座尽量近的地方， 且距离DM9161不能超过20 mm; 把50Ω的终端电阻放在离网络变压器和DM9161的RX+-， TX+-引脚尽量近的地方。50欧电阻和RX、TX的接地电容需放在DM9161附近， 不能超过10 mm; 25 MHz晶体不能放在重要信号周围。从DM9161的RX到网络变压器和RJ45的走线必须对称、直接、平行并靠拢。不要走直角、走45度。布RX和TX 时， 应避免使用过孔。RX、TX、CLK和电源走线要求尽量短。RX和TX不能交叉， 相距要在3 mm以上，最好在之间布根地线。从DM9161的RX和TX对到RJ45之间不要走任何数字线路。要保持这两对信号远离其它信号和大地。在网络变压器和 RJ45下面决不能有地平面或电源平面。所有RJ45的终端引脚和网络变压器必须紧靠在一起并通过一颗电阻和0.01 uF/2 kV 电容接地。
　　BANDGAP电阻必须布在尽量靠近47和48脚旁边。应避免让任何高速信号位于这个电阻附近。图2所示是本系统物理层和网络接口的硬件电路。

　　

　　图2 物理层及网络接口的硬件电路。

　　本设计中的网络信号接收模块电路和RS232(＄780.5000)转CAN总线模块电路还可以分别将信号处理后的数据直接送到显示设备输出。另外，本设计的可移植性较强，各个模块电路可以分别安装调试， 因而具有很好的灵活性。