在以太網(wǎng)設備中，通過(guò)PHY接RJ45時(shí)，中間都會(huì )加一個(gè)網(wǎng)絡(luò )變壓器。有的變壓器中心抽頭接電源，有的又接電容到地。而且接電源時(shí)，電源值又可以不一樣，3.3V，2.5V，1.8V都有。那么：

一、中間抽頭為什么有些接電源，有些接地？

答：這個(gè)主要是與使用的PHY芯片UTP口驅動(dòng)類(lèi)型決定的，這種驅動(dòng)類(lèi)型有兩種，電壓驅動(dòng)和電流驅動(dòng)。電壓驅動(dòng)的就要接電源；電流驅動(dòng)的就直接接個(gè)電容到地即可！所以對于不同的芯片，中心抽頭的接法，與PHY是有密切關(guān)系的，具體還要參看芯片的datasheet和參考設計了。

二、為什么接電源時(shí)，又接不同的電壓呢？

答：這個(gè)也是所使用的PHY芯片資料里規定的UTP端口電平?jīng)Q定的。決定的什么電平，就得接相應的電壓了。即如果是2.5v的就上拉到2.5v，如果是3.3v的就上拉到3.3v。  

VDD_RX VDD_TX兩個(gè)抽頭電壓接法的選定要分兩種情況：

a如果芯片是具有MDI/MDIX功能自動(dòng)識別功能的，VDD_RX=VDD_TX；

b如果芯片不是具有MDI/MDIX功能自動(dòng)識別功能的，VDD_RX要直接接信號地，VDD_TX要接到電源端；

注意：現在很多芯片要求變壓器的匝數比為1:1，如果是1:1的變壓器，RX和TX是可以互換。如果有的芯片要求特殊的匝數變壓器，那TX和RX絕對不能互換。

三、這個(gè)變壓器到底是什么作用呢，可不可以不接呢？

 答：總的來(lái)說(shuō)，網(wǎng)絡(luò )變壓器主要有信號傳輸、阻抗匹配、波形修復、信號雜波抑制和高電壓隔離等作用。

從理論上來(lái)說(shuō)，是可以不需要接變壓器，直接接到RJ45上，也是能正常工作的。但是呢，傳輸距離就很受限制，而且當接到不同電平網(wǎng)口時(shí)，也會(huì )有影響。而且外部對芯片的干擾也很大。當接了網(wǎng)絡(luò )變壓器后，它主要用于信號電平耦合可以增強信號，使其傳輸距離更遠；其二，使芯片端與外部隔離，抗干擾能力大大增強，而且對芯片增加了很大的保護作用（如雷擊）；其三，當接到不同電平（如有的PHY芯片是2.5V，有的PHY芯片是3.3V）的網(wǎng)口時(shí)，不會(huì )對彼此設備造成影響。

四、網(wǎng)絡(luò )變壓器中心抽頭作用是什么？

答：1.通過(guò)提供差分線(xiàn)上共模噪聲的低阻抗回流路徑，降低線(xiàn)纜上共模電流和共模電壓；

2. 對于某些收發(fā)器提供一個(gè)直流偏置電壓或功率源。

五、 網(wǎng)變和網(wǎng)口選擇集成式的好一些還是分離式的好一些？

答：集成的RJ45共模抑制可以做的更好些，寄生參數影響也比較??；

選用獨立器件有一個(gè)好處，就是可以把隔離變壓器下面的地分開(kāi)，即GND和PGND，內部的共模干擾不但不會(huì )出去，外部網(wǎng)線(xiàn)即使耦合噪聲也會(huì )通過(guò)網(wǎng)線(xiàn)對PGND的分布電容下到機殼上

相對而言，分離式的網(wǎng)變和網(wǎng)口匹配更為自由，靈活，成本也更低。

六、差分信號為什么要要求接電容和電阻？

要求每根信號線(xiàn)下拉一個(gè)49.9Ω/1%或51Ω/1%電阻，在通過(guò)一個(gè)0.1uF電容接地，具體接法如下圖：

1、差分對要求接49.9Ω/1%或51Ω/1%電阻的作用：

因為PCB板上單根線(xiàn)的電阻一般為50Ω，差分線(xiàn)的兩個(gè)之間的電阻為100Ω，為了使信號輸出最強要求。在差分線(xiàn)輸出的末端兩個(gè)線(xiàn)之間加100Ω的電阻。49.9+49.9=99.8,51+51=102 和100接近。這就是為什么增加兩個(gè)電阻的原因。

2、增加0.1uF電容的作用是為了去除信號與信號的的雜音信號

注：現在有的芯片用的是電流驅動(dòng)方式，如果是電流驅動(dòng)的模式，那么終端不需要加49.9Ω的電阻了，因為芯片內部已經(jīng)集成了。

七、什么是網(wǎng)絡(luò )變壓器BOB-Smith電路？

答：引腳未接的，一般的接法是通過(guò)75Ω的電阻串上1000PF的高壓電容。成為BOB-Smith電路，作用電磁兼容

此電路有兩種功能：提供網(wǎng)口任意兩隊差分信號間150ohm的阻抗匹配；可以對共模信號提供一個(gè)回流路徑。

網(wǎng)絡(luò )變壓器有相應組線(xiàn)圈組成，每組線(xiàn)圈基本由T1+K1+A1組成，也有的由T1+K1組成，其中線(xiàn)圈組成也有多種形式，本文就不加以一一贅述，以后會(huì )立專(zhuān)文詳解，本文下面就T1+K1+A1線(xiàn)圈組成中各磁環(huán)之相關(guān)作用和定義展開(kāi)論述：

一、網(wǎng)絡(luò )變壓器T1之變壓器 利用電磁感應原理，從一個(gè)電路向另一個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號的一種電子元件，變壓器是電能傳遞或作為信號傳輸的重要元件。 

定義：兩個(gè)或多個(gè)有互感耦合的靜止線(xiàn)圈的組合叫做變壓器。變壓器的通常用法是一個(gè)線(xiàn)圈接交變電源而另一線(xiàn)圈接負載，通過(guò)交變磁場(chǎng)把電源輸出的能量傳送到負載中。接電源的電路分別叫原電路(原邊)及副電路(副邊)。原、副線(xiàn)圈的電壓(有效值)一般不等，變壓器即由此得名。

變壓器可分為鐵心變壓器及空心變壓器兩大婁。鐵心變壓器是將原，副線(xiàn)圈繞在一個(gè)鐵心(軟磁材料)上，利用鐵心的高U值加強互感耦合，廣泛用于電力輸配，電工測量，電焊及電子電路。

二、網(wǎng)絡(luò )變壓器T2之共模扼流圈(CMC,COMMON MODE CHOKE) 顧名思義，共模扼流圈是用來(lái)抵制共模噪聲信號(無(wú)用的信號，干擾信號)的元件，它對共模噪聲信號形成高阻抗，而對差模信號(有用的信號)基本無(wú)影響。

共模信號是指在兩輸入端輸入極性相同的信號，共模信號將導致電磁干擾。電磁干擾分為輻射干擾和傳導干擾(進(jìn)入電源線(xiàn)內)。信號傳輸不對稱(chēng)和阻抗不匹配時(shí)差模信號轉換都將產(chǎn)生數字終端設備的共模信號。 CMC對差模信號無(wú)影響，差模信號是指在兩輸入端輸入大小相等極性相反的信號，它不會(huì )產(chǎn)生輻射。

日常網(wǎng)絡(luò )變壓器與PHY的連接方式通用原則如下：

（1）電流驅動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò )變壓器2線(xiàn)共模電感只能放在線(xiàn)纜（RJ45）側。

（2）電壓驅動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò )變壓器2線(xiàn)共模電感可以放在PHY側或線(xiàn)纜側。

（1）和（2）的結論表明無(wú)論哪種PHY，2線(xiàn)共模電感都可以放在線(xiàn)纜側。

（網(wǎng)絡(luò )變壓器2線(xiàn)共模電感如JWD S16013LF   SG24002G  SG48001G D20601G 等）線(xiàn)路如下：

（3）電流驅動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò )變壓器3線(xiàn)共模電感要放在PHY側。(如SG24719PTG等)

（4）電壓驅動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò )變壓器3線(xiàn)共模電感要放在PHY側。(如SG24719PTG等)

（5）電流或電壓驅動(dòng)型的PHY，網(wǎng)絡(luò )變壓器若為2線(xiàn)共模電感+自耦變壓器形式，自耦變壓器放在RJ45側。（如SG24719PTG等）

（6）與電流驅動(dòng)型PHY連接的網(wǎng)絡(luò )變壓器的中心抽頭接VCC，VCC為PHY的供電電壓。

（7）與電壓驅動(dòng)型PHY連接的網(wǎng)絡(luò )變壓器的中心抽頭接對地電容。

          POE (Power Over Ethernet)指的是在現有的以太網(wǎng)Cat.5布線(xiàn)基礎架構不作任何改動(dòng)的情況下，在為一些基于IP的終端(如IP電話(huà)機、無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)接入點(diǎn)AP、網(wǎng)絡(luò )攝像機等)傳輸數據信號的同時(shí)，還能為此類(lèi)設備提供直流供電的技術(shù)。
 
      在有限局域網(wǎng)傳輸中，POE設備中重要網(wǎng)絡(luò )通訊元器件網(wǎng)絡(luò )變壓器要求其本身能符合POE電流傳輸要求，今天，我們討論的就是在POE網(wǎng)絡(luò )變壓器中常用接法的POE電流通過(guò)路徑，以加強我們對POE網(wǎng)絡(luò )變壓器功能使用的理解
 
在有線(xiàn)局域網(wǎng)中，主要轉輸的電流有三種，分別是：
 
一，脈沖電壓數據信號產(chǎn)生的電流
 
二，POE網(wǎng)絡(luò )變壓器所要求傳輸的以太網(wǎng)電流（power over ethernet  , POE）
 
三，寄生的，來(lái)自計算機內部和來(lái)自外界的EMI電流
 
今天，我們要討論的就是POE網(wǎng)絡(luò )變壓器中常用的POE電流傳輸的路徑。
 
 
 網(wǎng)絡(luò )變壓器POE電流傳輸路徑
 
 
     圖一所示是有限局域網(wǎng)中兩地網(wǎng)絡(luò )變壓器附加脈沖電壓數據信號傳輸系統中POE電源的電路圖：圖中PSE(power sourcing equipment)表示直流48V的供電設備，PD(power device)表示用電設備。

 
       從圖中可以看出，POE電流的路徑是：
 
從PSE正極出發(fā)，經(jīng)T件，次級的上下兩個(gè)線(xiàn)圈，K件1的上下兩個(gè)線(xiàn)圈，UTP1、K件2的上下兩個(gè)線(xiàn)圈、T件2的次級上下兩上線(xiàn)圈
 
送到PD的正級，再從PD的負級出發(fā)，經(jīng)T件4次級的上下兩個(gè)線(xiàn)圈，K件4的上下兩個(gè)線(xiàn)圈UTP2、K件3的上下兩個(gè)線(xiàn)圈、T件3的次級上下兩個(gè)線(xiàn)圈，回到PSE的負級。
 
       從圖中還可以看出，POE電流路徑自成回路。由于POE是直流電源，不可能通過(guò)網(wǎng)絡(luò )變壓器的耦合作用傳送到網(wǎng)絡(luò )變壓器的初級線(xiàn)圈上，也不可能通過(guò)含有電容的支路流入地線(xiàn)，所以，POE電流與網(wǎng)絡(luò )變壓器初級線(xiàn)圈、地線(xiàn)都無(wú)關(guān)  
 

常用百兆POE網(wǎng)絡(luò )變壓器如下圖：

 
 
 
常用千兆POE網(wǎng)絡(luò )變壓器如下圖：