Neues Single-Pair-Ethernet-Referenzdesign

Das Referenzdesign unterstützt Ingenieure bei der Implementierung von Single Pair Ethernet (SPE), wobei es die magnetische Verbindung zwischen den Daten und dem physischen Kabel berücksichtigt und eine Evaluierung auf Systemebene hinsichtlich Signalintegrität, EMV-Verhalten und Störfestigkeit in realen Anwendungen ermöglicht. Die SPE Performance wird nicht nur durch den PHY-Transceiver bestimmt, sondern auch durch die Qualität der magnetischen Schnittstelle, über die er mit dem Kabel verbunden ist. Das Design basiert auf dem LAN8670 10BASE-T1S PHY von Microchip und dem IEC 63171-6-kompatiblen SPE-Steckverbinder von Amphenol. Es zeigt, welche wichtige Rolle die integrierten Isolationstransformatoren und Gleichtaktdrosseln (CMC) von Bourns (Modell SM91081AL) auf der physischen Schicht spielen. Durch eine deutliche Verbesserung der Gleichtaktunterdrückung und der galvanischen Trennung insbesondere bei niedrigen Frequenzen trägt das Board dazu bei, die Signalintegrität und Verbindungsstabilität in elektrisch störbehafteten Industrie- und Gebäudeautomationsumgebungen zu gewährleisten.

Da die Industrie zunehmend von traditionellen Systemen wie CAN oder RS485 abrückt, steigt der Bedarf an zuverlässiger Ethernet-Konnektivität am 'Edge', einschließlich Sensoren und Aktoren. Durch den Einsatz eines integrierten Transformator-Designs anstelle herkömmlicher Isolationsansätze, die ausschließlich auf Kondensatoren basieren, bietet dieses Evaluierungsboard eine verbesserte Signalklarheit und Konnektivität, insbesondere durch Rauschunterdrückung im Niederfrequenz-Bereich und eine erhöhte Störfestigkeit gegenüber leitungsgebundenen und abgestrahlten Interferenzen. Dieser Ansatz bietet laut Anbieter die notwendige Fehlertoleranz gegenüber den in industriellen Umgebungen üblichen elektrischen Störungen und sorgt für eine verbesserte EMV- und Emissionsleistung, was Design-Ingenieuren mehr Effizienz bei der Einhaltung gesetzlicher Anforderungen bietet.

Arrow stellt das Tool als Referenzschaltplanlösung für neue Designs zur Verfügung. Ingenieure sind dadurch des Weiteren in der Lage, die Netzwerkstabilität sowohl in Punkt-zu-Punkt- als auch in Multidrop-10BASE-T1S-Konfigurationen zu messen und somit die Netzwerkstabilität und die SPE-Kanal-Performance vor der Fertigstellung des endgültigen Produktdesigns zu überprüfen.