在涉及百兆网络变压器（如100BASE-TX以太网）和RJ45接线相关的硬件设计时，需参考以下核心原理和规范：
一、网络变压器（Magnetics Module）原理
1. 信号隔离（电气隔离）
- 网络变压器通过磁耦合隔离设备端（PHY芯片）与外部物理线缆（RJ45），防止静电（ESD）、浪涌或其他共模干扰损坏芯片。
-高压耐压要求**：变压器绕组间的绝缘需满足安规标准（如2kV/1分钟或更高）。
2. 阻抗匹配
- 确保变压器绕组的阻抗与差分信号线（如100Ω差分阻抗）匹配，减少信号反射。
- 百兆网络通常需要100Ω差模阻抗、1500Ω共模阻抗。
3. 共模抑制（CMRR）
- 抑制外界的共模干扰（如电磁噪声），提升抗干扰能力。
4. 自耦变压器设计
- 部分变压器内部可能集成共模扼流圈（CMC）和中心抽头（CT），用于提供DC偏置（如PoE供电）或提高噪声抵消能力。
二、RJ45接线的核心规范
1. 双绞线线序标准
- 100BASE-TX（百兆）使用两对线（4根），遵循以下线序规则：
- T568A：绿白（TX+）、绿（TX-）、橙白（RX+）、蓝、蓝白、橙（RX-）、棕白、棕
- T568B（更常用）：橙白（TX+）、橙（TX-）、绿白（RX+）、蓝、蓝白、绿（RX-）、棕白、棕
- 有效线对：线对1（TX+/TX-）和线对2（RX+/RX-）必须保持完整双绞。
2. 物理连接要求
- 线缆类型：Cat5e及以上（支持100MHz带宽）。
- 屏蔽需求：非屏蔽双绞线（UTP）或屏蔽双绞线（STP），需根据电磁环境选择。
- 线缆长度：单段不超过100米（衰减限制）。
3. 终端匹配
- 电缆末端通过RJ45连接器的金属触点与插座的弹片紧密接触，需确保接触阻抗低。
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三、设计注意事项
1. 布局与走线
- 差分信号线（TX±、RX±）需严格等长、对称布局，减少信号失真。
- 远离高频干扰源（如电源线、开关电路）。
2. 去耦与滤波
- 在变压器PHY侧添加去耦电容（如0.1µF）滤除高频噪声。
- 部分设计中需预留TVS二极管（防浪涌）。
3. 接地处理
- 变压器的外壳（若有屏蔽）应与系统地或机壳可靠连接。
四、参考资料
1. IEEE 802.3u标准（100BASE-TX物理层规范）。
2. 以太网变压器厂商资料（如HQST、Pulse Electronics等提供的手册）。
3. TIA/EIA-568-C（网线布线标准）。
4. EMC要求**（如FCC、CE相关电磁兼容性标准）。
五、常见问题解决
信号丢失：检查变压器绕组是否断路、线序是否正确。
传输速率低：排除线缆质量差、接触不良或差分信号畸变问题。
EMC测试失败：优化滤波器设计和接地路径。
通过结合以上原理与规范设计，可确保百兆网络通信的稳定性和可靠性。
