イーサネットレイアウトのガイドライン

私はDCジャック駆動のイーサネット設計に取り組んでおり、さまざまな推奨事項を持つ多くのセミベンダーから多くのイーサネットレイアウトガイドラインをダウンロードしました。たとえば、ほぼすべての可能な終端抵抗器の位置を推奨するアプリノートを読みました。PHY、マグネティックス、PHYのTX、マグネティックスのRX、およびその逆に終端抵抗を配置します。最も人気のあるのはPHYであり、これが最も理にかなっているようです。イーサネットは平衡差動ペアを使用します。通常、両端で終端して伝送ラインに注入されるコモンモードノイズをフィルタリングし、ボード上のRX / TXトレースは伝送ラインの一部を構成します（これらは100オームのインピーダンスで動作しますCAT5ケーブルのインピーダンスと一致する）。

ここでの他の論争は、グランドプレーンをどうするかです。これがDCジャック駆動のアプリでなければ、私の生活は楽になります。多くのアプリノートでは、グランドプレーンへのカップリングを回避するために、マグネティックス（私の場合はRJ45コネクタに組み込まれています）の下にグランドプレーンを配置しないことを推奨しています。しかし...それはまさに私が欲しいものです。グランドプレーンへの結合と適合性テストアンテナへの結合の改善！ジャックの下のグランドプレーンは、コネクタの残りの部分の金属エンクロージャを閉じるのに役立ちます。私は、ネット上の事例証拠の少なくとも1つの例を読んで、DCジャックアプリケーションの固体グランドプレーンが、キャップで結ばれた分離されたイーサネットプレーンと比較して、より優れた放射性能を主張しています。だから...私はRJ45ジャックの下にしっかりした飛行機を保つつもりだと思う。

一部の論文では、RX / TXペアの下に飛行機を設置しないことも推奨されています。これについては決心できません。グラウンドノイズがRXとTXのペアに結合するのを避けたいのですが、私の経験では、グラウンドプレーンの分割/開口は通常、音響物理学ではなくホーカスポーカスタイプの思考に基づいているようです。

ここの誰かは、特にRX / TX終端抵抗の配置と、RJ45コネクタ（磁気付き）とTX / RXペアの下でグランドプレーンを使用するかどうかに関して、イーサネットレイアウトに関する経験や提案がありますか？ ？提案は大歓迎です。

PHYおよびマグネティックスのアプリケーションノートを探してください。製造業者は、部品で何が機能するかに関して最もよく知っているでしょう。

通常、マグネティックスの下にはグランド/電源またはルーティングがなく、TX / RXペアの下ではグランド/電源を避けようとします。グランド/電源プレーンがなければトレース全体を配線できない場合は、プレーンをその下に残します。飛行機の休憩を越えて行くとさらに悪いです。

終端については、PHYおよびマグネティックスのメーカーに確認してください。あなたが言ったように、いくつかの異なるスキームがあります、メーカーは彼らのデバイスについて最もよく知っているべきです。

私たちは職場で上記で説明した内容に従い、イーサネットに問題はありません。

私の理解では、電気的な絶縁が必要なため、RJ-45とXFMRの間にグランドプレーンを配置しないでください。イーサネットは1500V（雷保護）に耐えることになっています。XFMRの定格は1500Vです（デジタルGNDとシャーシGNDの間にXFRMの下に分割されたグランドプレーンがあります）。沿面距離/空間距離のために、ケーブル側のイーサネットトレースからシャーシアースが取り除かれます。

もう1つの理由は、XFMRが両方のdiffペアのノイズを減衰させるコモンモードチョークを持っていることです（信号がボードを出てケーブルに到達する前に、素晴らしいアンテナができます）。差分ペアはより多くのノイズを拾い、失敗するため、下にデジタルグランドプレーンは必要ありません。

理解するのは難しいことです。PCBでは、差動トレースは主に基準グランドプレーンに結合し、クロストークは両方のトレースに等しく影響を与えないため、コモンモード除去はあまりありません。戻り電流のほとんどは、基準面に戻ります。

ツイストペアケーブルの場合、差動ペアの相互結合はほぼ100％であるため、同相モード除去比が非常に優れています。一方のトレースの戻り電流は他方のトレースに流れ、逆の場合も同様です。

これが私の最終的な解決策です。デジタルグランドプレーンは、DCジャックでフィルタリングされます。フィルタリングされていないプレーンは、イーサネットジャックとそのグランドに接続されています。これにより、ESDがデジタルアースから外れることを期待できますが、それでもジャックに優れたアースが提供されます。

TXとRXのペアの下にキープアウトエリアを使用することになったため、それらの下にはグランドプレーンがありません。

TXおよびRX終端抵抗は、PHYの近くに配置されます（この場合、PIC18Fに組み込まれています）。