CN112312232A - 一种车载以太网接口电路 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种车载以太网接口电路,该车载以太网接口电路是是由接口连接器、泄放电路、AC耦合电容、共模电感和端口物理层PHY芯片构成的差分电路;接口连接器,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号;泄放电路,连接在接口连接器与AC耦合电容电之间,用于泄放第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;AC耦合电容,与共模电感电连接,用于阻隔第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;共模电感,与PHY芯片电连接,用于抑制第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;PHY芯片,用于接收第四电信号。通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,可以提高车载以太网接口的EMC性能。
Description
技术领域
本申请涉及车载以太网技术领域,特别是涉及一种车载以太网接口电路。
背景技术
车载以太网是用于连接汽车内各种电气设备的一种物理网络。电气设备通常通过线缆进行连接。通常情况下,外界电磁场的电磁能量,会通过传导或者辐射等方式耦合到线缆上,从而在线缆上产生共模骚扰,其中,共模骚扰主要以共模电流的形式存在。当共模电流流经一个电气设备的车载以太网接口后,会产生很大的电磁辐射干扰,从而严重影响车载以太网接口的EMC(Electro Magnetic Compatibility,电磁兼容性)性能。
为此,迫切需要提供一种新的车载以太网接口电路,以提高车载以太网接口的EMC性能。
发明内容
为了解决相关技术中存在的车载以太网接口的EMC性能较低的性能,本发明实施例提供了一种车载以太网接口电路,所述车载以太网接口电路是由接口连接器、泄放电路、AC耦合电容、共模电感和端口物理层PHY芯片构成的差分电路;
所述接口连接器,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号;
所述泄放电路,连接在所述接口连接器与所述AC耦合电容之间,用于泄放所述第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;
所述AC耦合电容,与所述共模电感电连接,用于阻隔所述第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;
所述共模电感,与所述PHY芯片电连接,用于抑制所述第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;
所述PHY芯片,用于接收所述第四电信号。
可选的,还包括:第一TVS防护器件;
所述第一TVS防护器件设置在所述接口连接器与所述泄放电路之间。
可选的,还包括:第二TVS防护器件;
所述第二TVS防护器件设置在所述共模电感与所述PHY芯片之间。
可选的,还包括:低通滤波电路;
所述低通滤波电路与所述PHY芯片电连接,并且与所述二TVS防护器件电连接,所述低通滤波电路用于抑制所述第四电信号中高次谐波。
可选的,所述泄放电路紧邻所述接口连接器设置,所述泄放电路包括:第一泄放支路和第二泄放支路,所述第一泄放支路包括串联的第一电阻和第一电容,所述第二泄放支路包括串联的第二电阻和第二电容;
所述第一电阻和所述第二电阻分别连接所述接口连接器,所述第一电容和所述第二电容分别接地。
可选的,所述AC耦合电容,包括:第三电容和第四电容;
所述第三电容的尺寸和所述第四电容的尺寸均小于预设电容尺寸,以提高所述第三电容和所述第四电容的阻抗连续性,以及第二电信号的信号完整性;
所述第三电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率,以及所述第四电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率均小于预设电容偏差率,以防止第二电信号在流经所述第三电容和所述第四电容的过程中,产生差模电信号。
可选的,所述低通滤波电路,包括:第一低通滤波支路和第二低通滤波支路;所述第一低通滤波支路包括串联的第三电阻和第五电容,所述第二低通滤波支路包括串联的第四电阻和第六电容;
所述第三电阻和所述第四电阻分别与所述PHY芯片电连接,所述第五电容和第六电容分别接地。
可选的,所述第二TVS防护器件的寄生电容值小于预设电容值;所述第二TVS防护器件的动作电压大于预设电压值,以降低所述第二TVS防护器件对电信号的影响。
可选的,所述接口连接器到所述共模电感的差分数据线总长度小于第一预设长度;
并且,第一长度、第二长度、第三长度及第四长度均相同;
其中,所述第一长度为:所述接口连接器到所述第一TVS防护器件的第一差分数据线的长度;所述第二长度为:所述第一TVS防护器件到所述泄放电路的第二差分数据线的长度;第三长度为:所述泄放电路到所述AC耦合电容的第三差分数据线的长度;第四长度为:所述AC耦合电容到所述共模电感的第四差分数据线的长度。
可选的,所述接口连接器到所述泄放电路差分数据线投影面的顶层与底层均不铺地;所述第一差分数据线、所述第一TVS防护器件、所述泄放电路及所述AC耦合电容,与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距满足电信号隔离条件。
可选的,所述AC耦合电容到所述共模电感的差分数据线以及所述共模电感到所述第二TVS防护器件的差分数据线,与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距满足电信号隔离条件。
本发明实施例提供的车载以太网接口电路,是由接口连接器、泄放电路、AC耦合电容、共模电感和端口物理层PHY芯片构成的差分电路;接口连接器,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号;泄放电路,连接在接口连接器与AC耦合电容之间,用于泄放第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;AC耦合电容,与共模电感电连接,用于阻隔第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;共模电感,与PHY芯片电连接,用于抑制第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;PHY芯片,用于接收第四电信号。可见,通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,泄放电路用于泄放共模电信号;共模电感用于抑制共模电信号,从而可以提高车载以太网接口的EMC性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种车载以太网接口电路的示意图;
图2为本发明实施例提供的另一种车载以太网接口电路的示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种车载以太网接口电路的示意图;
图4为本发明实施例提供的另一种车载以太网接口电路的示意图;
图5为本发明实施例提供的另一种车载以太网接口电路的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
为了解决相关技术中存在的车载以太网接口的EMC性能较低的技术问题,本发明实施例提供了一种车载以太网接口电路。可以理解的是,差分电路具有抗共模电信号即共模电流干扰的功能,因此,为了达到抗共模电流干扰,以提高车载以太网接口的EMC性能的目的,本发明实施例所提供的车载以太网接口电路是差分电路。并且,为了防止因差分电路的非平衡性,导致共模电信号转化为差模电信号,本发明实施例所提供的车载以太网接口电路为平衡性较高的差分电路。
具体的,如图1所示,本发明实施例所提供的一种车载以太网接口电路,由接口连接器110、泄放电路120、AC耦合电路130、共模电感140和端口物理层PHY芯片150组成。
接口连接器110,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号。
泄放电路120,连接在接口连接器110与AC耦合电容130之间,用于泄放第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;
AC耦合电容130,与共模电感140电连接,用于阻隔第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;
共模电感140,与PHY芯片150电连接,用于抑制第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;
PHY芯片150,用于接收所述第四电信号。
具体的,汽车内不同电气设备之间通过接口连接器连接,也就是说,接口连接器110作为与其他接口连接器的连接接口,可以用于接收来自其他接口连接器的电信号,为了方案描述清楚,可以将从其他接口连接器所接收到的电信号称为第一电信号。
其中,接口连接器110通常通过线缆与其他接口连接器进行连接。线缆上通常会产生共模电信号即共模电流。具体的,外界电磁场的电磁能量,会通过传导或者辐射等方式耦合到线缆上,从而在线缆上产生共模骚扰,其中,共模骚扰主要以共模电流的形式存在。另外,线缆上产生共模电流还可能有其他两个原因。第一个原因是:线缆两端的电气设备所接的地电位不同,在这个地电位的驱动下产生共模电流;第二个原因是:电气设备上的线缆与大地之间的电位差,这样线缆上会有共模电流。
并且,将接口连接器与其他接口连接器连接起来的线缆,作为车载以太网整个链路的重要环节,对于车载以太网接口的EMC性能至关重要,本发明实施例可以通过控制线缆的阻抗精度和阻抗平滑性,来提高车载以太网接口的EMC性能。其中,线缆的阻抗精度可以指线缆的阻抗在预设电阻范围内;线缆的阻抗平滑性可以指线缆的阻抗突变小于第二预设阻值内,其中,该预设电阻范围可以为[95Ω,105Ω],第二预设电阻值可以是不大于3Ω的电阻值。
由上述描述可知,接口连接器110所接收到的第一电信号中存在共模电信号即共模电流。因此,接口连接器110与泄放电路120电连接,以通过泄放电路120将第一电信号中的共模电信号泄放掉。
在一种实施方式中,泄放电路紧邻接口连接器设置,泄放电路包括:第一泄放支路和第二泄放支路,第一泄放支路包括串联的第一电阻和第一电容,第二泄放支路包括串联的第二电阻和第二电容;
第一电阻和第二电阻分别连接接口连接器,第一电容和第二电容分别接地。
具体的,泄放电路在接收到第一电信号之后,第一电信号中的共模电信号可以通过第一电阻和第一电容流入大地,并且通过第二电阻和第二电容流入大地,从而可以达到泄放第一电信号中的共模电信号的目的。
而且,由于泄放电路用于泄放大部分的共模电信号,因此,为了保证泄放电路能够及时地将共模电信号泄放掉,泄放电路紧邻所述接口连接器设置。具体的,泄放电路到接口连接器之间的差分数据线要短。在一种实施方式中,泄放电路到接口连接器之间的差分数据线的长度可以不大于500mil。
为了使得泄放电路能够更好地泄放第一电信号中的共模电信号,在实际应用中,第一电阻的电阻值与第二电阻的电阻值相同,第一电阻的尺寸与第二电阻的尺寸均大于第一尺寸,第一电容的电容值与第二电容的电容值相等,第一电容的尺寸与第二电容的尺寸均大于第二尺寸,这样,使得流经第一泄放支路和第二泄放支路的共模电信号的流通量增大。其中,第一尺寸可以不小于1206,第二尺寸可以不小于0805。
并且,由于流经第一电容与第二电容的共模电信号的流通量较大,因此,第一电容与第二电容的耐压值均要大于预设电压值,以免损坏第一电容和第二电容。其中,预设电压值不小于电快速瞬变脉冲群EFT电压等级。
另外,为了提高车载以太网接口电路的平衡性,防止泄放电路在泄放共模电信号的过程中,产生差模电信号,进而避免差模电信号对车载以太网接口电路产生电磁辐射干扰,进而进一步提高了车载以太网接口的EMC性能。第一电阻的标定电阻值与实际电阻值之间的电阻值偏差率,以及第二电阻的标定电阻值与实际电阻值之间的电阻值偏差率,均小于预设电阻值偏差率,其中,预设电阻值偏差率可以不大于5%。其中,预设电阻值偏差率可以为:电阻标定值与电阻实际值之差的绝对值与电阻标定值的比值。
由上述描述可知,在实际应用中,可以通过控制第一泄放支路以及第二泄放支路中,第一电阻、第二电阻、第一电容及第二电容的尺寸,第一电阻和第二电阻的电阻偏差率,以及第一电容和第二电容的耐压值,进一步提高车载以太网接口的EMC性能。
并且,在一种实施方式中,AC耦合电容130,可以包括:第三电容和第四电容;
第三电容的尺寸和第四电容的尺寸均小于预设电容尺寸,以提高第三电容和第四电容的阻抗连续性,以及第二电信号的信号完整性;
第三电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率,以及第四电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率均小于预设电容偏差率,以防止第二电信号在流经第三电容和第四电容的过程中,产生差模电信号。
具体的,由于泄放电路在AC耦合电路之前,也就是说,来自于其他接口连接器的第一电信号先经过泄放电路,后经过AC耦合电容。而泄放电路已经泄放掉了大部分的共模电信号,因此,只有少量的共模电信号会流过AC耦合电容,这样,AC耦合电容可以选用更小的尺寸,即第三电容和第四电容的尺寸可以小于预设电容尺寸。由于小尺寸的第三电容和第四电容的寄生参数低,确保了更好地阻抗连续性,以及第二电信号的信号完整性,从而可以减小因阻抗连续性较差及第二电信号的信号完整性较差而引起的电磁辐射,进而可以提高车载以太网接口的EMC性能。同时,也可以降低在EMC抗扰测试中,AC耦合电容中的第三电容和第四电容失效的风险。
并且,在实际应用中,AC耦合电容的电容值偏差率过大会将共模电信号转化为差模电信号,而后续的共模电感只对共模电信号有抑制作用,而对差模电信号无抑制作用。可见,AC耦合电容值的偏差率会影响车载以太网接口的EMC性能,因此,通过控制第三电容和第四电容的电容值偏差率,可以提高车载以太网接口电路的平衡性,从而达到进一步提高以太网接口的EMC性能。
并且,从AC耦合电容输出的第三电信号中还存在共模电信号,共模电感主要用于抑制第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号。可以理解的是,共模电感的共模抑制比可以用于衡量共模电感对共模电信号的抑制效果。共模电感的共模抑制比越大,共模电感对共模电信号的抑制效果越好。
其中,共模电感的共模抑制比可以是一个混合参数,共模电感的共模抑制比可以包括:差模插损、共模抑制和差模共模转换比。为了达到更好的抑制效果,在一种实施方式中,差模插损可以大于预设差模插损,共模抑制可以大于预设共模抑制,差模共模转换比可以大于预设差模共模转换比,其中,预设差模插损不小于-1dB,预设共模抑制不小于-45dB,预设差模共模转换比不小于-45dB。
由上述描述可知,共模电感抑制共模电信号之后,传递到共模电感后级的共模电信号极小,所以车载以太网电路模块不用通过PCB分地设计减少串扰。PCB不分地的好处是可以确保更优的地平面完整性。同时,能获得更高的整机EMC性能。
PHY芯片150,用于接收第四电信号。
具体的,来自于其他接口连接器的第一电信号,依次经过泄放电路、AC耦合电容及共模电感之后,流到PHY芯片的第四电信号中不存在共模电信号或者,第四电信号中的共模电信号极少,从而达到了提高车载以太网接口电路的EMC性能。
本发明实施例提供的车载以太网接口电路,是由接口连接器、泄放电路、AC耦合电容、共模电感和端口物理层PHY芯片构成的差分电路;接口连接器,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号;泄放电路,连接在接口连接器与AC耦合电容之间,用于泄放第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;AC耦合电容,与共模电感电连接,用于阻隔第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;共模电感,与PHY芯片电连接,用于抑制第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;PHY芯片,用于接收第四电信号。可见,通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,泄放电路用于泄放共模电信号;共模电感用于抑制共模电信号,从而可以提高车载以太网接口的EMC性能。
为了防止因电流过大或者电压过大,而导致造成泄放电路的器件失效,并进一步提高车载以太网接口的EMC性能。在图1的基础上,本发明实施例所提供的车载以太网接口电路还可以包括:第一TVS防护器件;其中,第一TVS防护器件设置在接口连接器与泄放电路之间。第一TVS防护器件用于保护泄放电路,防止因电压过大或者电流过大,而造成泄放电路的器件失效。
如图2所示,本发明实施例的车载以太网接口电路可以包括:接口连接器210、第一TVS防护器件220、泄放电路230、AC耦合电容240、共模电感250和端口物理层PHY芯片260。
其中,接口连接器210、泄放电路230、AC耦合电容240、共模电感250和端口物理层PHY芯片260,在图1所示实施例中进行了详细的介绍,在此不在赘述。下面对第一TVS防护器件220进行详细介绍。其中,TVS(Transient Voltage Suppressor,瞬态二极管)是一种新型高效电路保护器件。并且,在实际应用中,可以将接口连接器到共模电感这段区域称为接口区域。接口区域的差分数据线长度对车载以太网接口的EMC性能至关重要。通常情况下,接口区域的差分数据线越长,车载以太网接口的EMC性能越低;接口区域的差分数据线越短,车载以太网接口的EMC性能越高。因此,在一种实施方式中,接口连接器到共模电感的差分数据线总长度小于第一预设长度,其中,第一预设长度可以不大于800mil。
并且,第一长度、第二长度、第三长度及第四长度均相同;其中,第一长度为:接口连接器到第一TVS防护器件的第一差分数据线的长度;第二长度为:第一TVS防护器件到泄放电路的第二差分数据线的长度;第三长度为:泄放电路到AC耦合电容的第三差分数据线的长度;第四长度为:AC耦合电容到共模电感的第四差分数据线的长度。通过保证第一长度、第二长度、第三长度及第四长度相等,可以保证车载以太网接口的平衡性,避免因共模电信号转化为差模电信号导致车载以太网的EMC性能下降。
在实际应用中,为了进一步提高车载以太网接口的EMC性能。在一种实施方式中,接口连接器到泄放电路差分数据线投影面的顶层与底层均不铺地。并且,接口连接器到第一TVS防护器件的第一差分数据线、第一TVS防护器件、泄放电路及AC耦合电容,均对PCB板上的其他器件的电信号满足电信号隔离条件。作为本发明实施例的一种实现方式,第一差分数据线、第一TVS防护器件、泄放电路及AC耦合电容,与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距均可以大于第三预设长度。其中,第三预设长度可以不小于25mil。
可见,通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,泄放电路可以用于泄放共模电信号;共模电感可以用于抑制共模电信号,从而可以提高车载以太网接口的EMC性能。并且,可以防止因电流过大或者电压过大,而导致造成泄放电路的器件失效,且通过保证车载以太网电路的平衡性,可以进一步提高车载以太网接口的EMC性能。
为了进一步提高车载以太网接口的EMC性能,本发明实施例还提供了一种车载以太网接口电路。在图1的基础上,车载以太网接口电路还可以包括:第二TVS防护器件。第二TVS防护器件设置在共模电感与PHY芯片之间。
如图3所示,该车载以太网接口电路可以包括:接口连接器310、泄放电路320、AC耦合电容330、共模电感340、第二TVS防护器件350和端口物理层PHY芯片360。
其中,接口连接器310、泄放电路320、AC耦合电容330、共模电感340和端口物理层PHY芯片360,在图1所示实施例中进行了详细的介绍,在此不在赘述。下面对第二TVS防护器件350进行详细介绍。
具体的,第二TVS防护器件主要用于防止静电释放ESD对电信号的干扰,进而提高了车载以太网接口电路的EMC性能。
如果第二TVS防护器件的寄生电容值较大;第二TVS防护器件的动作电压较大,会对电信号的上升沿和下降沿产生干扰,因此,为了防止第二TVS防护器件对电信号的影响,可以控制第二TVS防护器件的寄生电容值和动作电压,在一种实施方式中,第二TVS防护器件的寄生电容值小于预设电容值;第二TVS防护器件的动作电压大于预设电压值。其中,预设电容值可以不大于3.5pF,预设电压值可以不小于2V。
并且,为了使得共模电感对共模电信号有更好的抑制作用,共模电感前后级的差分数据线与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距满足电信号隔离条件。在一种实施方式中,AC耦合电容到共模电感的差分数据线以及共模电感到第二TVS防护器件的差分数据线,与车载以太网接口电路所在PCB板上的其他器件的间距均可以大于第四预设长度。该第四预设长度可以不小于100mil。
可见,通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,泄放电路可以用于泄放共模电信号;共模电感可以用于抑制共模电信号,从而可以提高车载以太网接口的EMC性能。并且,通过第二TVS防护器件可以防止静电释放对电信号的干扰,进一步提高了车载以太网接口的EMC性能。
为了进一步提高车载以太网接口的EMC性能,本发明实施例还提供了一种车载以太网接口电路。如图4所示,该车载以太网接口电路可以包括:接口连接器410、泄放电路420、AC耦合电容430、共模电感440、第二TVS防护器件450、低通滤波电路460和端口物理层PHY芯片470。并且,低通滤波电路460与PHY芯片470电连接,并且与二TVS防护器件450电连接,低通滤波电路460用于抑制第四电信号中高次谐波。
其中,接口连接器410、泄放电路420、AC耦合电容430、共模电感440、第二TVS防护器件450和端口物理层PHY芯片470,在图1所示实施例中进行了详细的介绍,在此不在赘述。下面对低通滤波电路460进行详细介绍。
具体的,低通滤波电路用于抑制频率大于预设频率的电信号,从而达到抑制高次谐波的目的,提高了车载以太网接口的EMC性能。
在一种实施方式中,低通滤波电路,可以包括:第一低通滤波支路和第二低通滤波支路;第一低通滤波支路包括串联的第三电阻和第五电容,第二低通滤波支路包括串联的第四电阻和第六电容;
第三电阻和第四电阻分别与PHY芯片电连接,第五电容和第六电容分别接地。
由于第三电阻和第四电阻对电信号的电压幅度会有一定影响,第五电容和第六电容对电信号的压摆会有一定影响,为确保车载以太网接口的物理传输特性,第三电阻的电阻值和第四电阻值的电阻值均小于第一电阻值,且第三电阻的尺寸和第四电阻的尺寸均小于第三尺寸;第五电容的电容值和第六电容的电容值小于第一电容值;第五电容的尺寸和第六电容的尺寸均小于第四尺寸。其中,第一电阻值可以不大于4.7Ω,第三尺寸可以不大于0402,第一电容值可以不大于3.3pF,第四尺寸可以不大于0402。
可见,通过本发明实施例提供的车载以太网接口电路,泄放电路用于泄放共模电信号;共模电感用于抑制共模电信号,从而可以提高车载以太网接口的EMC性能。并且,通过低通滤波电路抑制高次谐波,进一步提高了车载以太网接口的EMC性能。
为了方案描述清楚,下面将结合具体实例,对本发明实施例所提供的车载以太网接口电路进行详细描述。如图5所示,该车载以太网接口电路包括:
接口连接器,用于接收来自其他接口连接的电信号;
由TVS3+TVS4组成的第一TVS防护器件,用于防止PIN脚的静电放电引起过压过流而导致泄放电路的器件失效。
由R1+C3和R2+C4组成的泄放电路;用于泄放共模电信号,其中,R1+C3是共模电信号的泄放路径,或者,R2+C4是共模电信号的泄放路径。
由C1和C2组成的AC耦合电容,主要用于阻隔直流电信号。
共模电感L1,主要用于抑制共模电信号。
由TVS1+TVS2组成的第二TVS防护器件,主要用于防止静电释放对电信号的干扰;
由R3+C5和R4+C6组成的低通滤波电路,主要用于抑制差分数据线上的高次谐波,改善电磁干扰性能。
PHY芯片,用于接收井低通滤波电路传输的电信号。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (11)
1.一种车载以太网接口电路,其特征在于,所述车载以太网接口电路是由接口连接器、泄放电路、AC耦合电容、共模电感和端口物理层PHY芯片构成的差分电路;
所述接口连接器,提供连接接口,用于接收来自其他接口连接器的第一电信号;
所述泄放电路,连接在所述接口连接器与所述AC耦合电容之间,用于泄放所述第一电信号中的共模电信号,输出第二电信号;
所述AC耦合电容,与所述共模电感电连接,用于阻隔所述第二电信号中的直流电信号,输出第三电信号;
所述共模电感,与所述PHY芯片电连接,用于抑制所述第三电信号中的共模电信号,输出第四电信号;
所述PHY芯片,用于接收所述第四电信号。
2.根据权利要求1所述的车载以太网接口电路,其特征在于,还包括:第一TVS防护器件;
所述第一TVS防护器件设置在所述接口连接器与所述泄放电路之间。
3.根据权利要求1所述的车载以太网接口电路,其特征在于,还包括:第二TVS防护器件;
所述第二TVS防护器件设置在所述共模电感与所述PHY芯片之间。
4.根据权利要求3所述的车载以太网接口电路,其特征在于,还包括:低通滤波电路;
所述低通滤波电路与所述PHY芯片电连接,并且与所述二TVS防护器件电连接,所述低通滤波电路用于抑制所述第四电信号中高次谐波。
5.根据权利要求1至4任一项所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述泄放电路紧邻所述接口连接器设置,所述泄放电路包括:第一泄放支路和第二泄放支路,所述第一泄放支路包括串联的第一电阻和第一电容,所述第二泄放支路包括串联的第二电阻和第二电容;
所述第一电阻和所述第二电阻分别连接所述接口连接器,所述第一电容和所述第二电容分别接地。
6.根据权利要求1至4任一项所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述AC耦合电容,包括:第三电容和第四电容;
所述第三电容的尺寸和所述第四电容的尺寸均小于预设电容尺寸,以提高所述第三电容和所述第四电容的阻抗连续性,以及第二电信号的信号完整性;
所述第三电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率,以及所述第四电容的标定电容值与实际电容值之间的电容值偏差率均小于预设电容偏差率,以防止第二电信号在流经所述第三电容和所述第四电容的过程中,产生差模电信号。
7.根据权利要求4所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述低通滤波电路,包括:第一低通滤波支路和第二低通滤波支路;所述第一低通滤波支路包括串联的第三电阻和第五电容,所述第二低通滤波支路包括串联的第四电阻和第六电容;
所述第三电阻和所述第四电阻分别与所述PHY芯片电连接,所述第五电容和第六电容分别接地。
8.根据权利要求3所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述第二TVS防护器件的寄生电容值小于预设电容值;所述第二TVS防护器件的动作电压大于预设电压值,以降低所述第二TVS防护器件对电信号的影响。
9.根据权利要求2所述的车载以太网接口电路,其特征在于,
所述接口连接器到所述共模电感的差分数据线总长度小于第一预设长度;
并且,第一长度、第二长度、第三长度及第四长度均相同;
其中,所述第一长度为:所述接口连接器到所述第一TVS防护器件的第一差分数据线的长度;所述第二长度为:所述第一TVS防护器件到所述泄放电路的第二差分数据线的长度;第三长度为:所述泄放电路到所述AC耦合电容的第三差分数据线的长度;第四长度为:所述AC耦合电容到所述共模电感的第四差分数据线的长度。
10.根据权利要求9所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述接口连接器到所述泄放电路差分数据线投影面的顶层与底层均不铺地;所述第一差分数据线、所述第一TVS防护器件、所述泄放电路及所述AC耦合电容,与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距满足电信号隔离条件。
11.根据权利要求3所述的车载以太网接口电路,其特征在于,所述AC耦合电容到所述共模电感的差分数据线以及所述共模电感到所述第二TVS防护器件的差分数据线,与车载以太网接口电路上所在PCB板上的其他器件的间距满足电信号隔离条件。
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Cited By (2)
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---|---|---|---|---|
CN115167214A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-11 | 广州致远电子股份有限公司 | 一种用于车载以太网的集成芯片、车载控制系统和车辆 |
CN117118424A (zh) * | 2023-02-13 | 2023-11-24 | 荣耀终端有限公司 | 网络变压电路和电子设备 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2845325Y (zh) * | 2005-11-08 | 2006-12-06 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种抑制以太网接口电磁干扰的电路 |
CN106068058A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-02 | 延锋伟世通电子科技(上海)有限公司 | 车载以太网电路布线方法 |
CN106487520A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-03-08 | 延锋伟世通电子科技(上海)有限公司 | 一种车载以太网电路板 |
US20180254931A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-06 | Linear Technology Llc | Common mode noise attenuation techniques for twisted wire pair |
-
2019
- 2019-07-29 CN CN201910689817.7A patent/CN112312232B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2845325Y (zh) * | 2005-11-08 | 2006-12-06 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种抑制以太网接口电磁干扰的电路 |
CN106068058A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-11-02 | 延锋伟世通电子科技(上海)有限公司 | 车载以太网电路布线方法 |
CN106487520A (zh) * | 2016-11-17 | 2017-03-08 | 延锋伟世通电子科技(上海)有限公司 | 一种车载以太网电路板 |
US20180254931A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-06 | Linear Technology Llc | Common mode noise attenuation techniques for twisted wire pair |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115167214A (zh) * | 2022-07-14 | 2022-10-11 | 广州致远电子股份有限公司 | 一种用于车载以太网的集成芯片、车载控制系统和车辆 |
CN117118424A (zh) * | 2023-02-13 | 2023-11-24 | 荣耀终端有限公司 | 网络变压电路和电子设备 |
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