Почему разъемы Ethernet /RJ45 магнитно связаны?

Как говорится в заголовке, почему сетевые сокеты должны быть подключены к магниту? У меня есть базовое понимание электроники, но в основном я не могу правильно определить правильные условия поиска для Google.

92 голоса | спросил slugonamission 9 MaramFri, 09 Mar 2012 02:14:05 +04002012-03-09T02:14:05+04:0002 2012, 02:14:05

4 ответа


128

Правильный ответ , потому что для спецификации ethernet требуется .

Хотя вы и не спрашивали, другие могут задаться вопросом, почему этот метод подключения был выбран для этого типа ethernet. Имейте в виду, что это относится только к многоадресным сетям типа «точка-точка», таким как 10base-T и 100base-T, а не к исходному ethernet или к сети ThinLan.

Проблема заключается в том, что ethernet может поддерживать довольно длительные прогоны, так что оборудование на разных концах может питаться от отдаленных ветвей сети распределения электроэнергии внутри здания или даже разных зданий. Это означает, что между узлами Ethernet может быть значительное смещение грунта . Это проблема с наземными схемами связи, такими как RS-232.

Существует несколько способов решения смещений земли в линиях связи, причем наиболее распространенными являются оптоизоляция и трансформаторная связь. Трансформаторная связь была правильным выбором для ethernet, учитывая компромисс между методами и тем, что пыталось выполнить ethernet. Даже самая ранняя версия Ethernet, использующая трансформаторную связь, работает со скоростью 10 Мбит /с. Это означает, что, по крайней мере, общий канал должен поддерживать цифровые сигналы 10 МГц, хотя на практике с использованием используемой кодировки требуется в два раза больше. Даже квадратная волна с частотой 10 МГц имеет уровни, составляющие всего 50 нс. Это очень быстро для оптопары. Есть средства передачи света, которые идут намного быстрее, чем это, но они не являются дешевыми или простыми на каждом конце, как трансформаторы импульсов Ethernet.

Одним из недостатков трансформаторной связи является то, что постоянный ток теряется. На самом деле это не так сложно. Вы убедитесь, что вся информация передается с помощью модуляции достаточно быстро, чтобы сделать это через трансформаторы. Если вы посмотрите на сигнализацию Ethernet, вы увидите, как это было рассмотрено.

Есть хорошие преимущества для трансформаторов, например, очень хороший отказ в общем режиме. Трансформатор только «видит» напряжение по своим обмоткам, а не общее напряжение обоих концов обмотки приводится одновременно. Вы получаете дифференциальный фронт без преднамеренной схемы, просто фундаментальной физики.

Как только было принято решение о трансформаторной муфте, было легко указать высокое напряжение изоляции, не создавая большую нагрузку. Создание трансформатора, который изолирует первичный и вторичный на несколько 100 вольт, в значительной степени происходит, если вы не попытаетесь этого сделать. Сделать это хорошо до 1000 вольт не намного сложнее или намного дороже. Учитывая, что ethernet может использоваться для связи между двумя узлами, которые активно приводят к значительному разному напряжению, а не только для устранения нескольких вольт смещения грунта. Например, это нормально, и в рамках стандарта есть один узел, ведущий по фазе линии электропередачи, а другой - нейтральный.

ответил Olin Lathrop 9 MaramFri, 09 Mar 2012 04:25:12 +04002012-03-09T04:25:12+04:0004 2012, 04:25:12
39
  1. Изоляция. Поэтому, если кабель закорочен на высокое напряжение, ваша плата не взорвется.
  2. Это необходимо, так как другой конец может иметь разное основание. Это особый случай изоляции, но он также необходим при нормальной работе.
ответил Brian Carlton 9 MaramFri, 09 Mar 2012 03:34:25 +04002012-03-09T03:34:25+04:0003 2012, 03:34:25
7

Изоляция - очень хорошая идея в системах связи, которые связывают множество разных аппаратных средств в широкой области. Вы не хотите, чтобы ток повреждения /напряжения в электросети или устройства распространялись на вашу проводку связи.

В принципе существуют два варианта изоляции, опто-и трансформатор. Изоляция трансформатора имеет несколько основных преимуществ. Во-первых, мощность сигнала проходит через трансформатор, что означает, что вам не нужно подключать источник питания к «изолированной» стороне барьера. Во-вторых, трансформаторы очень хороши в генерации и приеме дифференциальных сигналов, обеспечивая при этом высокий отказ в общем режиме, что делает их хорошей комбинацией с витой парой. В-третьих, легко разработать трансформаторы для высокочастотной (ака высокой скорости), чем оптроны.

Трансформаторная муфта имеет некоторые недостатки, трансформаторы не работают на постоянном токе, а малые трансформаторы, которые хорошо работают на высоких частотах, не работают так хорошо на низких частотах, но это легко справляется с использованием схем линейного кодирования, которые избегают низких частот.

ответил Peter Green 30 AMpSat, 30 Apr 2016 07:16:11 +030016Saturday 2016, 07:16:11
1

Еще одна важная функция, которую часто забывают, - это соответствие импеданса:

Сигнальный трансформатор соответствует сопротивлению стороны PHY (тип 100 Ом) с сопротивлением на стороне линии (тип 150 Ом).

НЕКОТОРЫЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ после комментария Кевина:

из здесь :

  

Некоторые имена для разных типов кабелей:

     
  • UTP = Неэкранированный скрученный (сбалансированный) 4-парный кабель, 100 Ом
  •   
  • STP = общая фольга /оплетка Экранированный 2-парный кабель с изолированным экраном, 150 Ом
  •   
  • FTP = общий экранированный 4-парный кабель, 100 Ом
  •   
  • ScTP = Общая фольга /оплетка Экранированный кабель, 100 или 120 Ом
  •   

Кроме того, 100-омный UPT и STP на 150 Ом упоминаются в стандарте как среда --- см. подраздел IEEE 802.3, подраздел 24.1.2, пункт d).

Поэтому ясно, что сигнальный трансформатор соответствует сопротивлению стороны PHY (тип 100 Ом) с импедансом линии (может быть различным) .

ответил alex 25 MarpmWed, 25 Mar 2015 21:34:08 +03002015-03-25T21:34:08+03:0009 2015, 21:34:08

Похожие вопросы

Популярные теги

security × 330linux × 316macos × 2827 × 268performance × 244command-line × 241sql-server × 235joomla-3.x × 222java × 189c++ × 186windows × 180cisco × 168bash × 158c# × 142gmail × 139arduino-uno × 139javascript × 134ssh × 133seo × 132mysql × 132