TIDA-010046

EMC-compliant 10/100-Mbps Ethernet PHY reference design with IEEE802.3at Type-1 (≤ 12.95 W) PoE-PD

TIDA-010046

設計ファイル

概要

このリファレンス・デザインは、標準的なイーサネットの伝送距離の限界とされる 100m (328 フィート) を上回る 50m の伝送距離を CAT5e ケーブルでサポートする低消費電力イーサネット物理層 (PHY) DP83825I を使用して、10~100Mbps 用にコスト最適化したソリューションを提供します。また、IEEE802.3at Type-1 (13W) PoE-PD TPS23755 デバイスと、統合型の 1 次側レギュレーション・フライバック DC/DC コントローラを組み合わせて使用し、イーサネット・ケーブル経由でデータ通信と並行してパワー・デリバリ (電力供給) を実現する方法も提示します。このリファレンス・デザインは、電磁波、ESD、EFT に関する事前準拠テスト済みです。

特長
  • ベースとして使用している DP83825 は、低コスト、低消費電力、小型フォーム・ファクタの 10/100Mbps イーサネット PHY であり、RMII サポートと 150m のケーブル到達長に対応
  • IEEE802.3at Type-1 PoE-PSE と PoE-PD を使用する PoE による、効率的なパワー・デリバリ (電力供給) システム
  • 放射型電磁波の要件を事前準拠テスト済み:CISPR22/EN55022 - Class A と B の制限に適合。FCC Part 15 - Class A と B の制限に適合
  • 伝導型耐性の要件を事前準拠テスト済み:±12kV の接触放電と ±15kV の空中放電に関する ESD IEC 61000-4-2 - 基準 B に適合。IEC 61000-4-4 に従う ±2kV の IO 静電容量結合 EFT - 基準 B に適合
  • 外部絶縁型トランスと PHY 側同相モード・チョークの組み合わせにより EMI と EMC の特性を改善
  • リンクとアクティビティを表すプログラマブル LED のサポート

組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU760A.PDF (15034 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDM260.ZIP (1037 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDM261.ZIP (258 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDM262.ZIP (525 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDM264.ZIP (7249 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCFN8.ZIP (1004 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDM263.ZIP (2991 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

イーサネット PHY

DP83822I16kV ESD に対処、低消費電力、高信頼性の 10/100Mbps イーサネット PHY トランシーバ

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イーサネット PHY

DP83825I最小フォーム・ファクタ (3mm x 3mm)、低消費電力の 10/100Mbps イーサネット PHY トランシーバは、50MHz のクロックに対応

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ESD (静電気放電) とサージ保護

ESDS312USB およびイーサネット向け、25A 8/20uS サージ定格、デュアル 4.5pF、3.6V、±30kV ESD 保護ダイオード

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ESD (静電気放電) とサージ保護

TPD2E001USB 2.0 向け、1nA 最大リーケージおよび VCC ピン、デュアル、1.5pF、5.5V、±8kV ESD 保護ダイオード

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MSP430 マイコン

MSP430F5529128KB フラッシュ、8KB SRAM、12 ビット ADC、コンパレータ、DMA、UART/SPI/I2C、USB、HW 乗算器搭載、25MHz マイコン (MCU)

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パワー・マルチプレクサ

TPS2121シームレス切り替え機能搭載、2.7 ~ 22V、56mΩ、4.5A、パワー・マルチプレクサ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

LP5907低静止電流 (IQ)、イネーブル搭載、250mA、低ノイズ、高 PSRR、超低ドロップアウト電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A26パワー・グッド搭載、500mA、18V、超低静止電流 (IQ)、高精度、調整可能な低ドロップアウト電圧レギュレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A4001イネーブル搭載、50mA、100V、低静止電流 (IQ)、調整可能な低ドロップアウト電圧レギュレータ

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昇圧コントローラ (スイッチ外付け)

LM34782.97V ~ 40V ワイド入力範囲昇圧 / SEPIC / フライバック DC/DC コントローラ

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給電側機器

TPS23861自律モード搭載、2 ペア、type-2、4 チャネル PoE (Power Over Ethernet) PSE

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絶縁型 DC/DC コンバータ とモジュール

LM5160LM5160 ワイド入力 65V、2A 同期整流降圧/Fly-Buck™ コンバータ

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電力受電側

TPS23755フォトカプラ不要のフライバック DC/DC コントローラ付き IEEE 802.3at PoE PD

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
設計ガイド IEEE 802.3at Type-1 (≤ 12.95W) PoE-PD を使用した EMC 規格準拠 10/100Mbps イーサネット PHY のリファレ (Rev. A 翻訳版) 英語版をダウンロード (Rev.A) 2020年 5月 26日
技術記事 Low power, big impact: Low-power Ethernet PHYs for building automation 2019年 2月 21日

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