Ethernet: distanza da PHY a magnetica

Sono confuso riguardo al posizionamento preferito di Ethernet PHY e magnetici. Ho pensato che in generale, più vicino è il migliore. Ma poi la nota dell'app SMSC / Microchip ( http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/en562744.pdf ) dice:

SMSC consiglia una distanza tra LAN950x e il valore magnetico di 1,0 "al minimo e 3,0" al massimo.

Abbastanza confusamente, prima nello stesso paragrafo si può leggere:

Idealmente, il dispositivo LAN dovrebbe essere posizionato il più vicino possibile ai magneti.

Ho usato l'eccellente servizio LANcheck di Microchip e l'esperto che ha esaminato il mio progetto ha anche suggerito di suggerire una separazione minima di 1 "tra chip e magnetica per ridurre al minimo l'IME.

Non capisco perché aumentare la distanza che i segnali devono percorrere minimizzerebbe mai l' IME?

Inoltre, una domanda correlata: non capisco i motivi di quanto segue:

Per massimizzare le prestazioni ESD, il progettista dovrebbe prendere in considerazione la scelta di un trasformatore discreto rispetto a un modulo magnetico / RJ45 integrato. Ciò può semplificare il routing e consentire una maggiore separazione nel front-end Ethernet per migliorare le prestazioni ESD / suscettibilità.

Intuitivamente, i magneti incorporati all'interno di un modulo RJ45 schermato dovrebbero essere una soluzione migliore rispetto ai componenti discreti con tracce tra di loro?

Quindi, per riassumere:

dovrei cercare di mantenere una distanza minima tra il PHY e i magnetici o dovrebbero essere posizionati il più vicino possibile?
è meglio usare un "magjack" o magneti separati e jack RJ45?

ethernet magnetics phy

— Jan Rychter
fonte

Il paragrafo 5.4 (5), come dici tu, non ha alcun senso. Ho usato Micrel PHY e la raccomandazione è sempre di mantenere la distanza il più breve possibile, anche se ci sono altre regole di tracciamento per quanto riguarda la separazione delle coppie TX e RX. Ho anche usato Magjacks per i motivi che mi suggerisci e non ho avuto problemi con le emissioni EMC.

— Steve G,

Paragrafo 5.4.5: "Idealmente, il dispositivo LAN dovrebbe essere posizionato il più vicino possibile ai magneti. Se ciò non fosse possibile ...". Quindi, solo se non è possibile accanto alla magnetica, è necessario considerare la separazione di 1 ". Suppongo che gli ingegneri SMSC debbano aver effettuato dei test che hanno mostrato un aumento dell'IME a causa dell'interazione del dispositivo e della magnetica a distanza intermedia, sebbene sia difficile riconoscere cos'è questa interazione

— rioraxe,

Il primo scopo della magnetica su PHY è quello di creare un BALUN (o interfaccia tra una linea bilanciata e un CI non bilanciato e viceversa) Ciò migliora significativamente il CMRR del rapporto di reiezione in modo comune sull'intera larghezza di banda del segnale.
I requisiti secondari sono per l'adattamento dell'impedenza.
Il terzo requisito è migliorare CMRR è ridurre il rumore CM irradiato.
Il quarto è fornire immunità ai campi EM previsti, ESD ecc.
1. Quando i campi magnetici vaganti di modo comune sono accoppiati a linee sbilanciate vicine, questo ne vanifica lo scopo. A causa della legge quadrata inversa, l'accoppiamento dopo circa il doppio della dimensione del nucleo magnetico può essere sufficiente per ottenere un'adeguata CMRR ma essendo segnale sbilanciato e impedenze di terra, rendendo il percorso lungo lo espone ad altre fonti di rumore che possono essere convertite da CM a modalità differenziale a causa delle differenze nell'accoppiamento di impedenze diverse.
2. Il nucleo magnetico nella gamma di 100 MHz e oltre tende ad essere un mix ceramico conduttivo e anche suscettibile all'accoppiamento conduttivo di ESD rispetto ai più isolanti nuclei di ferrite ad alta mu di LF.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
fonte