淺談發(fā)送器（Tx）和接收器（Rx）傳輸線兩端的端接

本應(yīng)用筆記討論了發(fā)送器（Tx）和接收器（Rx）傳輸線兩端的端接，以便正確連接不同的Avago Technologies快速以太網(wǎng)光收發(fā)器與多家選定制造商的各種PHY IC。

與直流耦合相比，由于交流耦合的簡(jiǎn)單性，在本應(yīng)用筆記介紹的所有情況下，交流耦合均已被選作通用接口選項(xiàng)。對(duì)于交流耦合，設(shè)計(jì)人員不必在PHY IC的輸出和光收發(fā)器的輸入之間尋找共模電壓兼容性，反之亦然，因?yàn)檩敵?a target="_blank">信號(hào)的共模電壓已被去耦器去除。 -耦合電容器，然后在輸入側(cè)固定到所需的電平。

考慮以下PHY IC器件：

• IC + IP101G
• 邁瑞KSZ8041FTL
• 德州儀器TLK105L

IC +和德州儀器（TI）提供了一些類似的PHY IC，它們具有與前面提到的PHY IC相匹配的快速以太網(wǎng)光收發(fā)器接口。因此，本應(yīng)用筆記中描述的端接也應(yīng)與其他PHY IC配合使用。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請(qǐng)參見(jiàn)本文檔末尾的“兼容PHY IC”部分。

本應(yīng)用筆記中定義的接口（終端）已在室溫下使用思博倫快速以太網(wǎng)流量生成器和分析儀進(jìn)行了評(píng)估。對(duì)于以太網(wǎng)幀的PRBS7有效負(fù)載，已確認(rèn)PHY IC與Avago快速以太網(wǎng)光收發(fā)器之間保持30秒的通信中幀丟失為0％。但是，此處提出的接口尚未經(jīng)過(guò)電壓，溫度和其他參數(shù)偏移的驗(yàn)證。

因此，本應(yīng)用筆記中顯示的原理圖是推薦的，Avago無(wú)法保證其全部功能和性能。設(shè)計(jì)人員應(yīng)執(zhí)行自己的驗(yàn)證。

AFBR-59E4APZ

該光收發(fā)器具有LVPECL輸入/輸出。該設(shè)備已經(jīng)包括用于交流耦合接口的去耦電容器。因此，電路設(shè)計(jì)人員唯一需要考慮的問(wèn)題是PHY的輸出提供給光收發(fā)器輸入的信號(hào)的電壓擺幅，反之亦然。

圖1顯示了AFBRR-59E4APZ的內(nèi)部配置。

AFBR-59E4APZ的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

IC + IP101G

該P(yáng)HY IC具有LVPECL輸入/輸出，用于與外部100Base-FX光學(xué)收發(fā)器進(jìn)行通信。
LVPECL的輸出級(jí)需要將電流拉
至地。這通常是通過(guò)在接地和Tx + / Tx-之間分別放置兩個(gè)150Ω電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于IP101G，這些電阻器包含在PHY IC中，因此簡(jiǎn)化了端接的布局，從而使電路設(shè)計(jì)人員更容易將IP101G連接至光收發(fā)器。另一方面，輸入級(jí)的50Ω阻抗匹配所需的電阻器也內(nèi)置在PHY IC內(nèi)。因此，該P(yáng)HY所需的唯一終端是為輸入級(jí)提供正確共模電平的電阻。

由于LVPECL要求的共模電平為2.0 V，所以圖2所示的電阻是一個(gè)很好的組合。這些電阻的高阻值確保了流過(guò)它們的電流小，從而降低了功耗。

圖2中的表顯示了IP101G所需的SD輸入電壓電平。表1和表2中顯示的值允許為SD的連接設(shè)置正確的分壓器。

AFBR-59E4APZ的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖3顯示了AFBR-59E4APZ和IP101G的互連。

AFBR-59E4APZ和IP101G之間的互連

邁瑞KSZ8041FTL

該P(yáng)HY IC具有用于與外部100Base-FX光學(xué)收發(fā)器進(jìn)行通信的CML輸入/輸出。CML的輸出級(jí)基于漏極開(kāi)路差分對(duì)，該差分對(duì)吸收必須從外部提供的電流。通常通過(guò)在Vcc和Tx + / Tx-之間連接50Ω電阻來(lái)提供此電流。在輸入階段，KSZ8041FTL需要約3.3 V的共模電平。通過(guò)在Vcc和Rx + / Rx-之間連接50Ω電阻可達(dá)到該共模電平。

AFBR-59E4APZ具有LVPECL輸入/輸出。PHYIC的輸出Tx + / Tx-處信號(hào)的電壓擺幅與光模塊在其輸入Tx + / Tx-處所期望的電壓擺幅兼容。此外，光模塊的輸出Rx + / Rx-處信號(hào)的電壓擺幅與PHY IC在其輸入Rx + / Rx-處所期望的電壓擺幅兼容。這樣，兩個(gè)設(shè)備?光學(xué)模塊和PHY IC?可以直接彼此連接
，因?yàn)锳FBR-59E4APZ是交流耦合的，并且在外殼內(nèi)部包括正確的端子（請(qǐng)參見(jiàn)圖2）。

編輯：hfy