CN218634133U - 一种以太网通信转换设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于电路设计技术领域，提供了一种以太网通信转换设备，包括由电源电路、传统以太电路、车载以太网电路、状态显示电路和控制电路组成的车载以太网转换器，所述电源电路的输出端分别与所述传统以太电路、所述车载以太网电路、所述状态显示电路和所述控制电路的输入端相连。该以太网通信转换设备，通过由电源电路、传统以太电路、车载以太网电路、状态显示电路和控制电路组成的车载以太网转换器，实现车载以太网电路与传统以太电路接口的转换速度能够调节为100M或者1000M，能够解决两种以太网的通信，便于后期车载以太网电路的功能开发，便于标准以太网设备和车载以太网设备间进行对接。
Description
技术领域
本实用新型属于电路设计技术领域，尤其涉及一种以太网通信转换设备。
背景技术
车载网络技术发展至今，从串行通信到工业总线，再到总线网络，随着人们对车载娱乐、舒适、安全等更高的要求，以太网以其更快的传输速率，更低的线束成本和永不过时的技术受到各大整车厂商的青睐，车载以太网是一种用以太网连接车内电子单元的新型局域网技术。
车载以太网目前可用于汽车的拓扑主干网络，完成高清视频传输，在线和离线的诊断刷新，整车数据标定等工作，但传统以太网与车载以太网的通信速度较慢，为后期车内以太网的开发造成不便。
实用新型内容
本实用新型提供一种以太网通信转换设备，旨在解决传统以太网与车载以太网的通信速度较慢，为后期车内以太网的开发造成不便的问题。
本实用新型是这样实现的，一种以太网通信转换设备，包括由电源电路、传统以太电路、车载以太网电路、状态显示电路和控制电路组成的车载以太网转换器，所述电源电路的输出端分别与所述传统以太电路、所述车载以太网电路、所述状态显示电路和所述控制电路的输入端相连，所述电源电路为所述传统以太电路、所述车载以太网电路、所述状态显示电路和所述控制电路供电，所述控制电路的输出端分别与所述传统以太电路、所述车载以太网电路和所述状态显示电路相连；
所述传统以太电路与所述车载以太网电路通过电连接进行信息交互。
优选的，还包括电脑PC与汽车，所述电脑PC通过信号与所述传统以太电路进行信息交互，所述汽车通过信号与所述车载以太网电路进行信号交互。
优选的，所述电源电路上设置有电源反接保护，所述电源电路支持宽电压输入，所述电源电路的输出为3.3V。
优选的，所述控制电路用来配置所述传统以太电路、所述车载以太网电路和所述状态显示电路的连接模式，连接模式包括主/从配置、速度配置和自协商模式配置。
优选的，所述状态显示电路显示的内容为通信状态与信号质量。
优选的，所述车载以太网电路通过信号与所述汽车进行信息交互，且与所述传统以太电路通过电连接进行通信。
有益效果
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种以太网通信转换设备，通过由电源电路、传统以太电路、车载以太网电路、状态显示电路和控制电路组成的车载以太网转换器，实现车载以太网电路与传统以太电路接口的转换速度能够调节为100M或者1000M，能够解决两种以太网的通信，便于后期车载以太网电路的功能开发，便于标准以太网设备和车载以太网设备间进行对接。
附图说明
图1为以太网通信转换设备的结构框图；
图2为PHY芯片的“BACKTOBACK”模式示意图；
图中：1、电源电路；2、传统以太电路；3、车载以太网电路；4、状态显示电路；5、控制电路；6、电脑PC；7、汽车。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种以太网通信转换设备，包括由电源电路1、传统以太电路2、车载以太网电路3、状态显示电路4和控制电路5组成的车载以太网转换器，电源电路1的输出端分别与传统以太电路2、车载以太网电路3、状态显示电路4和控制电路5的输入端相连，电源电路1为传统以太电路2、车载以太网电路3、状态显示电路4和控制电路5供电，控制电路5的输出端分别与传统以太电路2、车载以太网电路3和状态显示电路4相连。
传统以太电路2与车载以太网电路3通过电连接进行信息交互。
进一步的，还包括电脑PC6与汽车7，电脑PC6通过信号与传统以太电路2进行信息交互，汽车7通过信号与车载以太网电路3进行信号交互。
进一步的，电源电路1上设置有电源反接保护，电源电路1支持宽电压输入4.5V～60V，电源电路1的输出为3.3V。
进一步的，控制电路5用来配置传统以太电路2、车载以太网电路3和状态显示电路4的连接模式，连接模式包括主/从配置、速度配置和自协商模式配置。
进一步的，状态显示电路4显示的内容为通信状态与信号质量。
进一步的，车载以太网电路3通过信号与汽车7进行信息交互，且与传统以太电路2通过电连接进行通信。
电源电路1给其他电路供电，控制电路5通过MCU控制其他芯片并将状态发送给状态显示电路4。
车载以太网电路3PHY芯片通过RGMII与传统以太电路2PHY芯片进行通信，最终实现标准以太网MDI接口到车载1000BASE-T1的MDI接口的转换。
电源电路1包括两级，前级DC-DC变换器将输入电压降压到5V，后级由LDO降压到3.3V给其他电路供电。
控制电路5采用STM32通过串行管理接口，使用MDIO协议与两个PHY芯片进行通信，使得两个芯片实现数据传输。并且将车载以太网电路3的信号连接质量传递到状态显示电路4通过LED灯显示，由一个3位的拨码开关来选择PHY的连接模式：1.是否支持自协商模式；2.主从模式配置；3.100M/1000M的速度选择。
自协商模式打开时，车载以太网接口会发送一段广播信号，并且根据对方发送过来的广播从而确定连接的速度和主从模式。
能够使电脑端和车载端进行以太网的通信，支持自协商模式，可根据目标支持速度与模式进行快速连接；自协商模式关闭时，通过选择开关可以动态配置为百兆或千兆网口、主从模式；支持宽电源电压输入4.5～60V、防电压反接以及ESD保护。
两级的电压转换使得给后面提供的电压有更小的纹波，更加稳定。
本设备中两个PHY芯片采用RGMII的连接方式，实现了标准以太网PHY芯片与车载以太网PHY芯片的“BACK-TO-BACK”模式，在这种工作模式下，数据通过1000BASE-T1形态的MDI接口传入或传出时，车载PHY芯片将原本是输出的RXC和TXC时钟信号变为时钟输入信号，采集RGMII接口对端的标准以太网PHY芯片TXC或RXC时钟输出，接收或发送数据到对端。
实现标准以太网MDI接口到车载1000BASE-T1的MDI接口的转换。同时RGMII模式减少了走线的数量，降低了实际布线的难度、缩小了布局，节约了成本。
由于汽车环境工况复杂，电磁兼容性能要求较高，所以为了应对实际工况下的EMC需求，在信号路径中采用共模扼流圈，一方面保证能够滤除信号线上的共模电磁干扰，另一方面也要抑制其本身不能向外发出电磁干扰，并且将耦合电容加载在共模扼流圈和接插件之间。
考虑到电磁兼容要求，在电源管脚上使用由感性器件和电容搭建的π型滤波电路。此外在各个接口以及开关处都设计了ESD静电保护，能够实现接口的热插拔，保证开关能实时安全的切换状态。
主从模式配置；速度选择。自协商模式关闭时，通过拨码开关能够选择车载以太网接口的主从模式以及100M/1000M的通信速度选择。
本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型安装好过后，电源电路1给其他电路供电，控制电路5通过MCU控制其他芯片并将状态发送给状态显示电路4，车载以太网电路3PHY芯片通过RGMII与传统以太电路2PHY芯片进行通信，最终实现标准以太网MDI接口到车载1000BASE-T1的MDI接口的转换。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种以太网通信转换设备，包括由电源电路(1)、传统以太电路(2)、车载以太网电路(3)、状态显示电路(4)和控制电路(5)组成的车载以太网转换器，其特征在于：
所述电源电路(1)的输出端分别与所述传统以太电路(2)、所述车载以太网电路(3)、所述状态显示电路(4)和所述控制电路(5)的输入端相连，所述电源电路(1)为所述传统以太电路(2)、所述车载以太网电路(3)、所述状态显示电路(4)和所述控制电路(5)供电，所述控制电路(5)的输出端分别与所述传统以太电路(2)、所述车载以太网电路(3)和所述状态显示电路(4)相连；
所述传统以太电路(2)与所述车载以太网电路(3)通过电连接进行信息交互。
2.如权利要求1所述的一种以太网通信转换设备，其特征在于：还包括电脑PC(6)与汽车(7)，所述电脑PC(6)通过信号与所述传统以太电路(2)进行信息交互，所述汽车(7)通过信号与所述车载以太网电路(3)进行信号交互。
3.如权利要求1所述的一种以太网通信转换设备，其特征在于：所述电源电路(1)上设置有电源反接保护，所述电源电路(1)支持宽电压输入，所述电源电路(1)的输出为3.3V。
4.如权利要求1所述的一种以太网通信转换设备，其特征在于：所述控制电路(5)用来配置所述传统以太电路(2)、所述车载以太网电路(3)和所述状态显示电路(4)的连接模式，连接模式包括主/从配置、速度配置和自协商模式配置。
5.如权利要求1所述的一种以太网通信转换设备，其特征在于：所述状态显示电路(4)显示的内容为通信状态与信号质量。
6.如权利要求2所述的一种以太网通信转换设备，其特征在于：所述车载以太网电路(3)通过信号与所述汽车(7)进行信息交互，且与所述传统以太电路(2)通过电连接进行通信。
Priority Applications (1)
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| CN202223227472.XU CN218634133U (zh) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | 一种以太网通信转换设备 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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| CN202223227472.XU Active CN218634133U (zh) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | 一种以太网通信转换设备 |
Country Status (1)
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2022
- 2022-12-02 CN CN202223227472.XU patent/CN218634133U/zh active Active
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