【经验】以太网为什么要增加隔离变压器？

时间： 2021-08-10 来源：韬略科技

代理服务

技术支持

采购服务

韬略科技将在本文探讨以太网为什么要增加隔离变压器。网络隔离变压器到底是什么作用呢，可不可以不接呢。从理论上来说，是可以不需要接变压器，直接接到RJ45上，也是能正常工作的。但是呢，传输距离就很受限值，当接到不同电平网口时，也会有影响。而且外部对芯片的干扰也很大。当接了网络变压器后，它主要用于信号电平耦合。

其一，可以增强信号，使其传输距离更远；

其二，使芯片端与外部隔离，抗干扰能力大大增强，而且对芯片增加了很大的保护作用（如雷击);

其三，当接到不同电平（如有的PHY芯片是2.5V,有的PHY芯片是3.3V）的网口时，不会对彼此设备造成影响。

任何CMOS制程的芯片工作的时候产生的信号电平总是大于0V的（取决于芯片的制程和设计需求），PHY输出信号送到100米甚至更长的地方会有很大的直流分量的损失。而且外部网线直接和芯片相连的话，电磁感应（打雷）和静电，很容易造成芯片的损坏。

再就是设备接地方法不同，电网环境会导致双方的0V电平不一致，这样信号从A传到B，由于A设备的0V电平和B点的0V电平不一样，这样可能会导致很大的电流从电势高的设备流向电势低的设备。

下面简单介绍一下隔离变压器的工作原理：

差模信号经过隔离变压器时的信号流向：

共模信号经过隔离变压器时的信号流向：

当共模信号经过隔离变压器时，由于线圈两端的电压极性相同，不会形成电流。故不会将共模信号传递至次级线圈。但是线圈间的耦合电容Cww为共模信号的传递提供了通路：

隔离变压器的共模信号抑制

为了防止主级线圈上的共模信号传递至次级线圈，在主级线圈中添加中心抽头为共模信号的泄放提供通路，（大部分时候中心抽头增加滤波电路并不能很好的抑制共模干扰信号，因此很多工程师会选择带共模电感的隔离变压器，或者在网口差分信号走线上预留共模电感的位置）：

结论：以太网设计中隔离变压器在满足功能（差分信号传输）前提下，不仅能对后端电路起到抗扰防护作用，还能抑制共模辐射噪声。因此隔离变压器是以太网口的标配设计。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由JWM转载自韬略科技，原文标题为:以太网为什么要增加隔离变压器？，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【经验】如何从源头PCB设计去抑制辐射超标

造成EMC辐射超标的原因是多方面的，接口滤波不好，结构屏效低，电缆设计有缺陷都有可能导致辐射发射超标，但产生辐射的根本原因却在PCB的设计。韬略科技将从EMC方面来关注PCB，主要关注这几个方面：

2021-08-22 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

【经验】解析以太网辐射超标原因及其整改方案分享

某网络机顶盒有一个HDMI接口、一个网口、若干USB端口，塑料外壳。进行辐射骚扰测试时，该机顶盒的网口传输模式测试超标。韬略科技就本篇解析以太网辐射超标原因及其整改方案分享。

2021-07-25 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

韬略科技针对性推出HUD滤波+防护方案，解决抬头显示静电问题

HUD是“Head-Up Display”的缩写，中文名为“抬头显示”。它是一种科技产品，通过投影或反光技术将驾驶员需要的车辆信息投射到车辆前挡风玻璃上，避免了驾驶员转移注意力去看车内仪表盘，从而提高了安全性。使用HUD驾驶汽车，驾驶员能够更加专注于道路和交通，同时也能够获得更多的车辆信息。

2024-02-08 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

型号- CM2012A-161Z,CM2012A-670Z,GN3416F-200L,4532S,2012系列,CM2012A-181Z,2012,3416系列,CM2012B-801Z,2012F,2012F SERIES,3416,PT3416A-600L,4532系列,4532F,CM2012A-900Z,CM2012A-401Z,DM3416A-600L,CM2012A-221Z,CM2012A-201Z,CM2012A-261Z,GN3416F-500L,3416F SERIES,CM2012A-360Z,ZP4532S-121L,3416F,GN4532F-600L,GN4532F-151L,LC0402SN,LC0403SN,4532,4532S SERIES,GP4532S-351L,CM2012A-561Z,CM2012A-121Z,DM3416A-550L,KP4532S-151L,4532F SERIES

2023/6/26 - FPE - 选型指南代理服务技术支持采购服务

Eaton Bussmann(伊顿巴斯曼) 磁性产品（电感器和变压器）选型指南

目录- Magnetics products overview Automotive solutions Computing (V-core, multi-phase, VRM, POL) solutions Commercial and industrial solutions Custom capabilities and electronic components

型号- HCV1707,WCLA2012V1,FPT1006,FP1109,SDCHA1V60,FP1108,WCLA1005V1,MPIA40-V2,FP0505R,UP2B,CTX-52M,WCLA1608V1,SD14,SD12,SD10,WCL2520,HCM1A0703,FP1105,SD18,SDQ,FP0805,TL1212V2,FP0807,UP1B,DR1050,TLP1013V1,HCM1A1104,CTX01-18738-R,HCM1305,HCM1307,POE13,CMS3,CMS2,DRAQ75,CMS1,RL,SDCHA,HCMA0703,FP1206,FP1208,DRQ74,HC2LP,UP4B,SDCH,ECMS1V0704,POE26,SD,HCM1A1305V2,MCLA2012V1,HCMA1707,MCL2012V2,ACE1V,MCL2012V1,SDCL,SG1,SG3,SG2,SG5,SG4,SDCHA1V50,SG7,SG6,TL1211V2,SG9,TL1211V1,SG8,MCLA1608V1,FP0906,CL,CTX01-18754-R,SD20,DRA73,UP3B,MCLA1608V2,SD25,HCM1A,DRA74,MPI40-V2,FP1008L,DRQ73,SDCX,CTX_1X,HCSA1V1008,MCLA3216V1,SD53,CL1108,CPL2,DR,CTX__-3,CTX__-2,EPM78,CTX__-4,SDCLA1V40,HCM0703,CTX__-1,HCF1007,HC1,HC3,SDCH1V50,EPM12V2,UP,EPM12V1,HC8,CTX17-18913-R,HC7,HCM1A4020V2,HC9,EXL1V0402,HCSA,FP3,FP2,FP4,CTX__-1P,HCM,MCL1608V1,FP0507V,MCL1608V2,ECMS1V1306,VP1,VP3,CPLE,SDCH1V60,VP2,VP5,VP4,CLA1108,HCM1103,HCM1A1307,CPLA,HCM1A1305,HCM1104,FP1107R,POE4,FP,HCV1206,DR1040,CTX__-2P,CTX-52LP,FP1108B,FP0910V,SDQ25,ECMS1V0905,HCMA1104,POE7,HCM1A0805,HCX,ECMS,ECMT,CTX__-3P,SDCXA,UP2.8B,MCLA1005V2,CL0608,FP1109B,DR1030,FPX,SDQ12,HC8LP,DRAQ127,CTX__-4A,UP5,HCM1A0703V2,SDCH1V80,MCL1005,WCL,TL1012V2,DR124,FP1505,DR125,EPM,ACE1V3225,SDCL1V25,MPI,CTX__-4P,ACE1V2012,CLB1108,VPH1,FP1012V,DR127,VPH2,VPH3,VPH4,VPH5,SD6030,TLVR,HCM0503,HCP0704,MFBA2V1005,MPIA25-V2,HCM1AV2,DRAP127,UP2UC,DRAP124,SDCL1V30,DRAP125,FP1308R,DRAP,DRAQ,CTX17-18765-R,FP0404,EXL1V0603,CMS,EXL1V0606,SD8328,EXL1V0605,CL0904,FP1309B,SD6020,FP1108L4,FP1108L3,MPIA20-V1,FP1108L2,HCM1707,MPI25-V2,WCL3225,FP1108L1,CTX-52,SDCL1V40,CMLA,CL1110-R,ACE1V4532,TL1011V2,DRA127,CL1208,DRA125,FP1010R,DRA124,FP1010V,HCMA1305,MPI20-V1,EPM12,HCP0605,DRQ127,DRQ125,EXL1V0503,WCLA,EXL1V0505,EPM78VX,RL1218,DRA,FPT705,HCM1A1105V2,MCL,LD,SDCL1V20,FPV1006,CPL,ECMT1V17,HCM1A1707V2,DRQ,ECMT1V24,ECMT1V20,HCM1A0805V2,FP1007R6,RL1011,FP1110V2,FP1110V1,LCPI,CTX01-19603-R,MFBA2V1608,HCM1A0503,UP0.4C,SD3114,MFBA2V2012,SD3118,MCLA,HCMA0503,SDCLA,HCM1A1104V2,CLH1110R1,HCM1A2213V2,LD1,HCM1A1707,LD2,MFBA,FPV1507,SD7030,FP1507R,SDCHA1V80,FP1007,FP1008R6,FP1008R5,DR73,FP1008R7,DR74,HCP0805,HCF1305,HCM1A1307V2,SD8350,HCM1A0503V2,FP1006,MPIA,FP1005,EXL1V1010,FP2207,FP0705,FP0708,EXL1V0705,FP0707,EXL1V0703,MFBX,HCMA,EXL1V0707,EXL

February 2022 - EATON BUSSMANN - 选型指南代理服务技术支持采购服务

【元件】mentech铭普全新推出超小型片式TDH系列功率变压器和车载共模电感

铭普光磁作为国内片式网络器件主要生产商，在深耕片式网络器件的同时，并在其片式结构上扩展应用，开发了新款片式TDH系列功率变压器和车载以太网片式共模电感。TDH系列片式变压器比传统的骨架磁芯结构尺寸大大降低。可用于超薄型隔离电源模块等产品；车载片式共模电感器件可满足车载以太网应用，CAN BUS等信号总线，主要用于信号滤波等功能，已通过通过AEC-Q200认证

2024-11-21 - 产品代理服务技术支持采购服务

【产品】带网络变压器及雷击浪涌保护的100M/1000M以太网口RJ45连接器可广泛用于各种物联网场景

优恩半导体100M/1000M带网络变压器及雷击浪涌保护网口RJ45连接器，内置隔离变压器及浪涌防护电路,且该产品具有钳位电压低、占PCB板面积小等特点，集成化设计能极大程度的提高客户的开发进度的同时，并降低工程开发验证成本。

2021-07-28 - 产品代理服务技术支持采购服务

上海锐星微电子科技有限公司简介

描述- 上海锐星微电子科技有限公司是一家专注于时钟芯片研发和销售的企业，产品应用于电脑、服务器、汽车电子、医疗电子等领域。公司拥有经验丰富的研发团队，产品性能优于日本竞品，处于世界领先水平。公司发展迅速，通过多项认证，产品线涵盖晶振、时钟缓冲器、时钟发生器、实时时钟等，并计划拓展至高速开关、隔离器、电平转换等领域。

型号- RS2CB1310,XO5127C1,RS8304TEX,RS803MT,IT7C4337ZE,RS810MT,RS4C1339UE,RS2CG5703LE,RS0003M,RS809ZT,RS6XO2016-24,RS6XO2016-26,RS812MTB,RS1104WEX,X05027,IT8563UE,RS809JT,RS6SSC201C05,RS809RT,RS811STB,RS00304ZHIEX,RS0804WEX,RS304TEX,RS304,RS0804-3225,RS36,RS7LS102,RS37,RS8304WEX,RS35,RS33,RS6XO2520-26,RS809ST,RS7LS104,RS2CG506,RS6XO2520-24,RS0003,RS0006,RS0005,RS6XO3225-26,RS812TTB,RS6XO3225-24,RS0002,RS0804,RX8025,RS4C1338UE,RS4C1339WE,RS4TC8025SE,RS4C411WE,RS809TT,RS811ZTB,XO5052,XO5070L,RS811RTB,RS30,RS31,RS304WEX,CF5060HE6,RS811JTB,XO5052C1-E,XO5052C1-C,RS4C1340UE,RS350,RS809MT,RS6XO2520-XX,RS803RT,RS00310ZDIEX,RS2CG571,RS2CG5705LE,RS812STB,RS803ZT,RS4C1338WE,RS2CB2000GQ,IT7C4337UE,RS803JT,XO6201,RS4C411UE,RS2CG440,RS810RT,RS803ST,RS811MTB,RS810ZT,XO5052C,RS4TC8900CE,RS4C1340WE,RS8304UEX,XO5052B,RS00304,RS8051,RS810JT,RS812ZTB,RS7LS304,RS812RTB,RX8900,RS6SSC201YXX,RS0001F,RS810ST,RS812JTB,RS0001E,RS2CG5703,IT7C4337WE,XO5070L-3DE,RS2CG5705,IT8563WE,RS6XO2016-XX,RS6XO3225-XX,RS00310,RS4C411SE,RS4TC8900SE,X05035,RS811TTB,RS304UEX,RS810TT,RS7LS9306

2023/5/19 - 锐星微 - 商品及供应商介绍代理服务技术支持采购服务

EP7中的EP7-3W系列变压器

描述- 本资料介绍了CREATEK Microelectronics的EP7-3W系列变压器。该系列产品适用于IEEE 802.3af合规的有源设备（PD）在以太网供电（PoE）应用中。产品具有连续工作模式设计，输入电压范围为36至72伏，提供3瓦、7瓦和13瓦输出版本。特性包括偏置绕组输出为12伏、20毫安，开关频率为250千赫兹，隔离耐压等级高。

型号- EP7-283,EP7-3W SERIES,EP7-282,EP7-281,EP7-3W,EP7-28X

23-May-2021 - CREATEK - 数据手册 - Rev. 3.0 代理服务技术支持采购服务

东莞铭普光磁股份有限公司LAN培训资料

描述- 本资料详细介绍了网络变压器（亦称网络隔离变压器或数据汞）的应用、分类、编码原则、产品路标、线路结构、电性参数、产品可靠性、制作工艺、产品应用以及主要客户。资料涵盖了网络变压器在以太网设备中的应用，包括信号耦合、高压隔离、阻抗匹配、波形修复、电磁干扰抑制等功能。此外，还介绍了不同速率和封装形式的产品分类，以及电性参数、产品可靠性测试、制作工艺和产品应用案例。

型号- QJ1011A,G2484CE,G2462CE,HH1011B,QP1011A,G9602DG,GG1011B,GR1011B,GJ1011B,HE1011B,G4813CG,MP1011A,G4818CG,GJ1012A,G4839CG,HP1011A,HF1011A,H1692CE,HF1011B,GU1011B,G24102CE,G24125CE,FJ1011A,HN1012B,HH1012B,GQ1011A,G2474CG,MJ1021A,MJ1011A,GT1011B,HR1011B,HJ1012A,HJ1011A,GS1011B,GJ1011A,GM1011B,GP1011B,G24115CE,M2408CG,HN1011B,GP1011A,HF1012A,HN1011A

2022/1/26 - 铭普光磁 - 培训文档-商品应用及供应商介绍代理服务技术支持采购服务

WAGO（万可）工业接口模块总选型指南（英文）

目录- Coupler Relays Solid-State Relays Signal Conditioners and Isolation Amplifiers Energy Measurement Technology Power Supply Systems System Wiring Component Modules Empty Housings Protective Devices and Protective Electronics Accessories & Tools Technical Section Indexes

型号- 790-124,706-160/515-200,855-405/250-501,750-979/000-022,855-5101/400-000,288-414,750-979/000-021,2787,2786,787-783/000-040,216 SERIES,790-113,790-114,285-1185,790-115,285-1184,790-116,2042-1108,289-202,790-110,289-201,790-112,750-979/000-011,750-979/000-012,286-809,286-805,706-100/609-200,793-501/000-024,286-807,706-100/625-200,857-1330,787-3861/050-000,790-100,790-101,286-826,288-437,2786 SERIES,286-822,790-108,704-2063,704-2064,285-1161,285-1164,286-830,288-418,289-128/006-000,289-652,2009 SERIES,289-650,735 SERIES,704-2044,206-1481,206-1482,706-100/350-300,855-405/500-509,857-181,706-100/334-300,857-168,206-1491,787-878/000-2500,206-1492,288-837,704-2054,855-305/150-209,855-801/2000-1001,787-3861/800-000,790-144,790-145,282-369,857-157,704-2024,855-9150/2000-1251,787 SERIES,279-432,280-762,857-162,279-433,280-763,855-405/750-501,280-764,280-765,857-161,857-167,857-164,857-165,855-405/750-509,790-140,750-923/000-001,787-3861/108-020,855-305/200-509,289-665,289-664,790-133,790-134,704-2034,288-867,857-151,857-152,857-150,857-155,857-153,857-154,855-305/200-501,279-440,289-614,289-613,248-501/000-024,289-612,248-501/000-023,289-611,206-1441,206-1442,704-2003,706-100/310-200,704-2004,2042-321,248-501/000-012,206-1451,285-173,285-172,704-2014,248-501/000-017,249 SERIES,285-184,855-5105/1000-000,2042-351,285-181,787-3861/000-2000,288-825,787-2742,787-2744,206-1419,858-390,855-301/150-501,858-391,289-624,858-392,289-623,855-5001/600-000,793-5501,289-621,289-620,857-104,285-195,2042-341,285-194,249-116,249-117,258-5030,2042-331,289-619,289-618,289-617,289-616,289-615,206-1400,206-1403,2042-7304,258-5000,258-5007,258-5006,258-5005,206-1415,206-1418,206-1411,206-1412,206-1413,206-1414,706-150/350-300,706-753/300-300,289-175/790-108,855-5105/500-001,706-150/316-300,857-569,249-101,750-493,750-495,750-494,206,706-753/301-100,209,793-501/000-023,210,793-501/000-017,285-144,857-560,215,285-141,216,858-354,858-355,855-401/400-501,706-100/326-100,2687-2142,855-5105/750-000,2787-2448,285-150,793-501/000-012,787-3861/100-1000,210-719,2687-2146,2687-2144,793-501/000-006,793-501/000-007,210-721,857-551,210-722,285-154,793-501/000-005,857-552,793-501/000-002,210-720,857-550,286-364,855-305/100-201,2002-1792,792 SERIES,857-531,855-305/750-509,286-368,2002-1791,215-111,855-305/100-209,210 SERIES,855-5001/400-000,248,249,2857 SERIES,858-324,858-325,858-327,858-328,855-405/200-209,855-305/250-509,2042-7204,787-1014,706-150/340-100,706-100/637-100,787-1017,258,855-305/250-501,706-100/316-200,286-380,858-314,787-1012,787-1011,857-500,857-982,280-503/281-579,855-301/075-201,858-307,264,858-308,787-1002,858-303,858-304,858-305,787-1001,286-320,857-979,787-1664/006-1000,286-328,706-150/310-100,857-980,279,249-197,857-981,787-2861/050-000,788-906,280,281,282,285,286,288,289,855-505/600-1001,855-605/1500-501,787-1021,787-1020,787-1022,706-150/314-300,2092 SERIES,787-1014/072-000,855 SERIES,2857-194/3140-000,2002-1761,706-150/326-100,289-179,706-100/515-200,289-178,289-177,289-176,289-175,215-511,289-174,289-172,704-5074,788-944,788-946,788-949,855-5005/1000-000,216-322,216-321,288-364,288-368,706-160/525-100,787-3861/400-1000,788-931,788-936,706-100/314-200,790-193,706-160/509-100,790-190,790-191,790-192,281-482,289-198,289-197,280-681,289-195,286-304,280-686,704-5054,857 SERIES,706-160/550-100,286-794,288-380,286-312,286-792,286-791,830-800/000-302/000-006,706-100/550-300,704-5063,787-1664/000-250,704-5064,280 SERIES,2857,706-100/650-300,789-312,280-503/281-580,280-503/281-581,289-131,286-721,706-100/537-300,286-723,704-5034,788-506,788-507,788-508,789-304,210-295,210-296,706-160/537-300,289-128,289-121,706-100/509-300,704-5044,855-4005/150-101,787-722,289-151,286-742,787-2861/108-020,704-5013,789-329,750-841,789-326,216-302,216-301,787-732,789-324,789-325,789-323,286-752,787-1664/006-1054,787-712,787-1664/000-200,788-512,706-150/334-200,788-515,788-516,704-5024,706-100/609-300,279 SERIES,289-578,855-4001/150-001,289-577,289-576,289-575,859-708,793-5501/000-012,859-706,793-5501/000-017,859-702,706-100/650-100,788-546,280-621,788-548,706-100/537-100,788-549,280-628,209-994,280-629,209-995,209-996,209-997,859-712,787-736,706-150/320-300,787-734,787-738,793-5501/000-024,793-5501/000-023,704-5003,704-5004,788-541,249-656,788-543,788-544,280-638,280-639,787-742,787-740,859-720,706-160/515-300,289-114,790-220,289-113,288-312,289-111,879 SERIES,855-3001/100-003,249-651,209-701/000-024,249-653,249-654,280-601,209-701/000-023,855-305/400-509,280-606,280-608,280-609,706-100/320-100,859-734,859-732,289-105,289-588,859-730,289-103,289-587,2042-1008,289-102,289-586,289-101,289-585,859-739,209-701/000-017,859-737,790-216,288-304,859-738,280-610,706-100/609-100,209-701/000-012,280-616,280-618,280-619,704,706,787-3861/004-020,855-305/150-501,859-744,206-1129,709,859-740,206-1125,206-1126,206-1127,206-1128,249-622,209-701/000-006,788-113,249-623,209-701/000-007,2787-2135,788-114,2787-2134,788-115,209-701/000-002,788-106,788-108,209-701/000-005,788-109

03/2023 - WAGO - 选型指南 - Edition 2023/2024 代理服务技术支持采购服务

POEB3FW以太网供电（Poe）/PD转发变压器技术数据

描述- 该资料介绍了Eaton公司生产的ELX1271型号的以太网供电（PoE）/PD前级变压器。这种变压器适用于工业自动化、安全系统、VoIP电话系统等多个领域，具有1500Vac初级与次级之间的隔离，采用EFD25表面贴装技术封装。资料提供了详细的规格参数，包括功率等级、漏感、工作温度范围、存储和环境合规性等。

型号- POEB3FW,POEB3FWXVXWXXX,POEB3FW1V50W1X5

January 2023 - EATON BUSSMANN - 数据手册代理服务技术支持采购服务

优恩半导体带网变和浪涌保护的百兆/千兆以太网RJ45连接器，网口高温85°C不丢包、保障网口通讯安全稳定

描述- 随着科学技术的高速发展，万物互联并网的趋势已经成为必然。网络端口也越来越多的出现在电子产品上面，因其较远的传输距离且复杂的布线环境，如架空户外及通信机房等电磁环境较复杂的地方，极易通过网线端引入干扰导致系统重启、死机及严重的芯片损坏等现象。此类情况必然给后续产品的稳定性及可靠性带来一定隐患，如何保证网口部分能高效、可靠、安全地抵挡住外界的干扰，一套完善的解决方案就显得尤为重要。

型号- UN111B324GWA1DFL,UN111B339GWA1DFL,UN111B339HWA1DFL,UN111Q303AB2A1DFL,UN111Q303GWA1DFL,UN111B339DB2A1DFL,UN111B339AB2A1DFL,UN111Q303DB2A1DFL,UN111B324FB2A1DFL,UN111B324AB2A1DFL,UN111B372BA2A1DFL,UN111Q303HWA1DFL

2021年8月 - 优恩半导体 - 商品及供应商介绍代理服务技术支持采购服务

目前项目中需要使用Si3404设计PoE受电模块，但是不知电源变压器如何购买和定制？目前看官方的demo里的变压器是让铭普光磁设计的，但是找不到卖的。

Silicon Labs 以太网供电芯片Si3404，副边反馈的隔离参考设计EVB用户手册请参考：UG325: Class 3 Isolated Evaluation Board for the Si3404。EVB使用的变压器是：MenTech公司的TOEP13-0155S1型号，15W输出功率，可以找MenTech公司购买。如果贵司需要，可以联系我们平台，我们会帮助提供变压器参数，贵司找变压器厂家制作变压器。

2019-07-04 - 技术问答