專利名稱:一種適用于交換機(jī)的rj45接口電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及數(shù)字信息的傳輸領(lǐng)域，公開了一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路。所述接口電路包括以太網(wǎng)物理層芯片、RJ45接口、網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片；且所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片包括有發(fā)送通道和接收通道，且所述發(fā)送通道還包括有發(fā)送通道輸入端和發(fā)送通道輸出端，所述接收通道還包括有接收通道輸入端和接收通道輸出端；發(fā)送信號(hào)從以太網(wǎng)物理層芯片連接到網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸出端連接RJ45接口；接收信號(hào)從RJ45接口連接到網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸出端連接到以太網(wǎng)物理層芯片。該電路具有體積小、集成度高、連接簡(jiǎn)單和功耗低的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)字信息的傳輸領(lǐng)域，特別是指一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路。

【背景技術(shù)】
[0002]目前在交換機(jī)的設(shè)計(jì)中最常用的互聯(lián)端口是RJ45接口，即平時(shí)使用普通網(wǎng)線連接的網(wǎng)口。對(duì)于這種網(wǎng)絡(luò)端口，其主要用于I千兆(IG)的連接，其接口模式叫做1000base-t接口，采用2對(duì)差分線來傳輸2組差分信號(hào)來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的收發(fā)。現(xiàn)有的用于交換機(jī)的RJ45接口電路的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
[0003]如圖1所示的RJ45接口電路中，PHY表示以太網(wǎng)物理層芯片，其作用是將上層數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為2對(duì)適合RJ45網(wǎng)口傳輸?shù)牟罘中盘?hào)；RJ45網(wǎng)口是一個(gè)外接端口，其作用是方便網(wǎng)線連接；而PHY是通過隔離變壓器來連接RJ45網(wǎng)口，隔離變壓器的作用是將PHY傳遞的信號(hào)和網(wǎng)線通過RJ45網(wǎng)口傳遞的信號(hào)進(jìn)行一個(gè)隔離，防止內(nèi)外干擾，提高傳輸?shù)目煽啃?，為了濾除共模干擾，在隔離變壓器和RJ45網(wǎng)口之間還串接有共模電感。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是，隔離變壓器和共模電感均采用分立元件搭建，使得整個(gè)RJ45接口電路連線復(fù)雜、占用板間面積大、集成度低且功耗高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，具有體積小、集成度高、連接簡(jiǎn)單和功耗低的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
[0007]一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，包括以太網(wǎng)物理層芯片、RJ45接口，還包括有網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片，所述以太網(wǎng)物理層芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片連接RJ45接口 ；
[0008]具體的，所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片包括有發(fā)送通道和接收通道，且所述發(fā)送通道還包括有發(fā)送通道輸入端和發(fā)送通道輸出端，所述接收通道還包括有接收通道輸入端和接收通道輸出端；
[0009]具體的，發(fā)送信號(hào)從所述以太網(wǎng)物理層芯片連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸出端連接RJ45接口 ；接收信號(hào)從RJ45接口連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸出端連接到以太網(wǎng)物理層芯片；
[0010]具體的，所述發(fā)送通道輸入端、發(fā)送通道輸出端、接收通道輸入端和接收通道輸出端都包括有一根正差分信號(hào)線和一根負(fù)差分信號(hào)線。
[0011]進(jìn)一步的，所述RJ45接口電路還包括有與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片接收通道輸出端連接的第一匹配網(wǎng)絡(luò)；與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片發(fā)送通道輸入端連接的第二匹配網(wǎng)絡(luò)；與RJ45接口連接的第三匹配網(wǎng)絡(luò)。
[0012]優(yōu)選但不限于，所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)包括有第一電阻、第二電阻和第一濾波電容，所述第一電阻和第二電阻分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸出端的正差分信號(hào)線和負(fù)差分信號(hào)線，所述第一電阻和第二電阻另一端通過第一濾波電容接地；
[0013]優(yōu)選但不限于，所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)包括第三電阻、第四電阻和第二濾波電容，所述第三電阻和第四電阻分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸入端的正差分信號(hào)線和負(fù)差分信號(hào)線，所述第三電阻和第四電阻另一端通過第二濾波電容接地。
[0014]優(yōu)選但不限于，所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)包括第六電阻、第七電阻和第三濾波電容，所述第六電阻和第七電阻一端與RJ45接口連接，所述第六電阻和第七電阻另一端通過第三濾波電容接地。
[0015]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是:本實(shí)用新型提供的一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，采用的是集成度高且體積小的以太網(wǎng)變壓器芯片，而不是現(xiàn)有技術(shù)中體積大的分立變壓器和共模電感，該實(shí)用新型具有體積小、集成度高、連接簡(jiǎn)單和功耗低的優(yōu)點(diǎn)；
[0016]更進(jìn)一步的，本實(shí)用新型提供的一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片接收通道輸出端連接有第一匹配網(wǎng)絡(luò)，與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片發(fā)送通道輸入端連接有第二匹配網(wǎng)絡(luò)，與RJ45接口連接有第三匹配網(wǎng)絡(luò)；由于電路中增加了阻抗匹配，使得信號(hào)傳輸過程中不會(huì)增加回波損耗，且保證了信號(hào)的傳輸效率。
[0017]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。

【附圖說明】

[0018]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中適用于交換機(jī)的RJ45接口電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型中適用于交換機(jī)的RJ45接口電路的結(jié)構(gòu)框圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型中實(shí)施例一的電路原理圖；
[0022]圖4為圖3中所述的網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]實(shí)施例1:
[0025]如附圖3所示，本實(shí)施例提供一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，包括以太網(wǎng)物理層芯片、RJ45接口，還包括有網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片U1，所述以太網(wǎng)物理層芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul連接RJ45接口 ；本實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul優(yōu)選采用美國(guó)Bothhand公司型號(hào)為16PT8520X的芯片，該芯片內(nèi)部集成有兩個(gè)變壓器和兩個(gè)共模電感，為方便理解，附圖4為該芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。如圖4所示，該芯片的發(fā)送通道輸入端連接第一變壓器的初級(jí)兩端，分別是發(fā)送通道輸入端正差分信號(hào)線TD+、發(fā)送通道輸入端負(fù)差分信號(hào)線TD-，該第一變壓器的次級(jí)兩端連接有第一共模電感，第一共模電感的另一端分別連接該芯片的發(fā)送通道輸出端正差分信號(hào)線TX+、發(fā)送通道輸出端負(fù)差分信號(hào)線TX-;該芯片的接收通道輸入端正差分信號(hào)線RX+和接收通道輸入端負(fù)差分信號(hào)線RX-連接有第二共模電感，第二共模電感的另一端連接第二變壓器的次級(jí)，且第二變壓器的初級(jí)連接該芯片的接收通道輸出端正差分信號(hào)線RD+和接收通道輸出端負(fù)差分信號(hào)線RD-。且第一變壓器與第二變壓器的初級(jí)中心抽頭相互連接是該芯片的CT端，第一變壓器與第二變壓器的次級(jí)中心抽頭相互連接是該芯片的CMGND端。該芯片中的變壓器能實(shí)現(xiàn)共模隔離和差模耦合的作用，而與變壓器串接的共模電感能濾除信號(hào)中的共模干擾。該芯片的長(zhǎng)寬高分別為20.30mm,9.70mm和6.80mm，相對(duì)于兩個(gè)變壓器加上兩個(gè)共模電感的體積要小得多，且相對(duì)于采用分立的變壓器和共模電感，耦合度要更好，整個(gè)電路連接更簡(jiǎn)單。在圖3所示的實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的CT端通過高頻濾波電容C3接地，用于濾除芯片Ul內(nèi)部第一變壓器和第二變壓器的初級(jí)線圈中的高頻干擾。
[0026]該電路具體工作時(shí)，發(fā)送信號(hào)從所述以太網(wǎng)物理層芯片PHY連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的發(fā)送通道輸入端的正、負(fù)差分信號(hào)線TD+、TD-,網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul用于將信號(hào)進(jìn)行耦合、放大及變壓后輸出給網(wǎng)線接口，網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的發(fā)送通道輸出端的正差分信號(hào)線TX+和負(fù)差分信號(hào)線TX-分別連接RJ45接口的E2端、El端；接收信號(hào)從RJ45接口的E6端和E3端分別連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的接收通道輸入端的正差分信號(hào)線RX+、負(fù)差分信號(hào)線RX-;通過網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul進(jìn)行耦合和變壓后，再經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的接收通道輸出端的正差分信號(hào)線RD+和負(fù)差分信號(hào)線RD-連接到以太網(wǎng)物理層芯片。
[0027]進(jìn)一步的，所述RJ45接口電路還包括有與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片接收通道輸出端連接的第一匹配網(wǎng)絡(luò)；與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片發(fā)送通道輸入端連接的第二匹配網(wǎng)絡(luò)；與RJ45接口連接的第三匹配網(wǎng)絡(luò)。匹配網(wǎng)絡(luò)使得信號(hào)傳輸過程中不會(huì)增加回波損耗，且保證了信號(hào)的傳輸效率。
[0028]優(yōu)選但不限于，第一匹配網(wǎng)絡(luò)包括有第一電阻R1、第二電阻R2和第一濾波電容Cl，所述第一電阻Rl和第二電阻R2分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的接收通道輸出端的正差分信號(hào)線RD+和負(fù)差分信號(hào)線RD-，所述第一電阻Rl和第二電阻R2另一端通過第一濾波電容Cl接地；第一濾波電容Cl將信號(hào)中的高頻干擾濾除。
[0029]優(yōu)選但不限于，第二匹配網(wǎng)絡(luò)包括第三電阻R3、第四電阻R4和第二濾波電容C2，所述第三電阻R2和第四電阻R4分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的發(fā)送通道輸入端的正差分信號(hào)線TD+和負(fù)差分信號(hào)線TD-，所述第三電阻R3和第四電阻R4另一端通過第二濾波電容C2接地，第二濾波電容C2將信號(hào)中的高頻干擾濾除。
[0030]優(yōu)選但不限于，第三匹配網(wǎng)絡(luò)包括第六電阻R6、第七電阻R7和第三濾波電容C4，所述第六電阻R6和第七電阻R7 —端與RJ45接口連接，所述第六電阻R6和第七電阻R7另一端通過第三濾波電容C4接地。網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片Ul的CMGND端通過限流電阻R5與第六電阻R6連接，用于防止電流過大而損壞RJ45接口。
[0031]以上所述的實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)該技術(shù)方案保護(hù)范圍的限定。任何在上述實(shí)施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在該技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，包括以太網(wǎng)物理層芯片、RJ45接口，其特征在于:所述適用于交換機(jī)的RJ45接口電路還包括有網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片，所述以太網(wǎng)物理層芯片通過網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片連接RJ45接口 ； 所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片包括有發(fā)送通道和接收通道，且所述發(fā)送通道還包括有發(fā)送通道輸入端和發(fā)送通道輸出端，所述接收通道還包括有接收通道輸入端和接收通道輸出端； 發(fā)送信號(hào)從所述以太網(wǎng)物理層芯片連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸出端連接RJ45接口 ； 接收信號(hào)從RJ45接口連接到所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸入端，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸出端連接到以太網(wǎng)物理層芯片； 且所述發(fā)送通道輸入端、發(fā)送通道輸出端、接收通道輸入端和接收通道輸出端都包括有一根正差分信號(hào)線和一根負(fù)差分信號(hào)線。2.如權(quán)利要求1所述的一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，其特征在于:所述RJ45接口電路還包括有與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片接收通道輸出端連接的第一匹配網(wǎng)絡(luò)；與網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片發(fā)送通道輸入端連接的第二匹配網(wǎng)絡(luò)；與RJ45接口連接的第三匹配網(wǎng)絡(luò)。3.如權(quán)利要求2所述的一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，其特征在于:所述第一匹配網(wǎng)絡(luò)包括有第一電阻、第二電阻和第一濾波電容，所述第一電阻和第二電阻分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的接收通道輸出端的正差分信號(hào)線和負(fù)差分信號(hào)線，所述第一電阻和第二電阻另一端通過第一濾波電容接地； 所述第二匹配網(wǎng)絡(luò)包括第三電阻、第四電阻和第二濾波電容，所述第三電阻和第四電阻分別連接所述網(wǎng)絡(luò)變壓器芯片的發(fā)送通道輸入端的正差分信號(hào)線和負(fù)差分信號(hào)線，所述第三電阻和第四電阻另一端通過第二濾波電容接地。4.如權(quán)利要求2所述的一種適用于交換機(jī)的RJ45接口電路，其特征在于:所述第三匹配網(wǎng)絡(luò)包括第六電阻、第七電阻和第三濾波電容，所述第六電阻和第七電阻一端與RJ45接口連接，所述第六電阻和第七電阻另一端通過第三濾波電容接地。
【文檔編號(hào)】H04L12-935GK204291039SQ201420633565
【發(fā)明者】羅中良, 肖東, 陳志芳 [申請(qǐng)人]惠州學(xué)院