Conectando TVS antes ou atrás do transformador Ethernet?
Respostas:
Pergunta interessante.
Na realidade, provavelmente não importa muito de que lado você os coloca, no entanto, existem prós e contras para ambos.
Lado do conector
PRO: Como regra geral, você deseja que os supressores de transientes estejam o mais próximo possível do conector, para que o pico de tensão / corrente não vá muito longe na placa de circuito impresso e tenha menos chance de se unir a outros traços e dispositivos não protegidos via acoplamento capacitivo. Estar do lado do conector obviamente cumpre esse requisito.
CON 1: Os supressores estão realmente lá para proteger seus eletrônicos. Além do transformador, eles realmente não estão "diretamente" protegendo muito além do transformador, o que provavelmente não se importa se houver um pico na linha.
CON 2: Se um pico for suficiente para destruir o diodo TVS para um curto, agora você tem um cabo de comunicação em curto.
CON 3: Há alguma dúvida sobre se os dispositivos TVS alteram significativamente a impedância da linha. Isso pode afetar a largura de banda do seu sistema.
Lado do motorista
PRO: Aqui, o dispositivo está realmente protegendo seus dispositivos sensíveis.
CON 1: A energia do pico é dissipada no seu lado da interface. Isso pode resultar em transientes propagados para o sistema de aterramento da sua PCB.
CON 2: É necessário estabelecer um roteamento cuidadoso para garantir que as linhas do conector através do transformador sejam isoladas de outros sinais no ponto TVS.
CON 3: É possível que um pico suficientemente desagradável possa causar um curto-circuito no isolamento do transformador, resultando em uma redução significativa na funcionalidade.
Sumário
Pelo exposto, parece que o lado do conector é o melhor método de proteção, mas o lado do driver é menos invasivo na funcionalidade da linha.
Apenas uma palavra de aviso da experiência: se você possui os diodos de proteção no lado do conector (antes do transformador) e o sistema possui um aterramento flutuante, isso pode causar erros de CRC e interrupção da Ethernet.
Acredito que o mecanismo de falha se deva aos diodos de proteção que se tornam momentaneamente inclinados para a frente à medida que o sinal flutuante se estabiliza.
Eu sempre encaixaria os diodos no lado PHY.
A maioria dos exemplos que eu vejo mostra no lado phy, o que faz sentido do ponto de vista dele, é próximo ao dispositivo que você está tentando proteger e, se você estiver usando um RJ45 com magnetismo integrado, é o único lugar onde você pode colocá-lo. Eu nunca usei um TVS para um design Ethernet e nunca o vi usado em qualquer design de referência Ethernet. O transformador Ethernet fornece uma certa proteção contra ESD. Alguns dispositivos Ethernet possuem algum nível de proteção ESD integrada. Você sempre pode projetar o TVS e não preencher se não for necessário.