Die Auswahl des richtigen Magnetikmoduls für ein LAN-Gerät ist ein wichtiger Schritt, um die Signalintegrität sicherzustellen und um die IEEE 802.3- und EMV-Konformität zu erfüllen. Der Umgang mit einem potenziellen EMI-Problem in den frühen Phasen des Produktdesigns ist ein kluger Schachzug, der den LAN-Designern Zuversicht gibt und diese in die Lage versetzt, die Produkteinführung zu kontrollieren, ohne dass es zu Verzögerungen oder zu Umgestaltungen aufgrund von EMI-Ausfällen kommt.

Einführung

Die EMI-Störungen werden normalerweise entweder als Emission oder Störempfindlichkeit kategorisiert. Die Parameter in den LAN-Magnetiken, die dazu beitragen, die Störung des Systems auf die interne und externe EMI zu reduzieren, sind Differenzialmodus-(DM)- oder Gleichtakt-(CM)-Wandlung. Gleichtakt-Stromstörungen können sich über Signalleitungen entweder als Gleichtakt- oder DM-Störungen ausbreiten. Abhängig von der Gleichtaktstörungsfrequenz eines Systems können ICM-Produkte von Bel auf diese Frequenzen abzielen, um Gleichtaktstörungen auf ein akzeptables Niveau zu reduzieren. Denn je höher die Impedanz, desto geringer ist die Gleichtaktstörung. Bel-Ingenieure können die vorläufigen EMI-Plots, Informationen zur elektrostatischen Entladung (ESD – Electrostatic Discharge), Immunität gegen Abstrahlung oder die durchgeführten Immunitätsberichte des Konformitätslabors überprüfen, um das richtige, die EMV-Vorschriften erfüllende Magnetikmodul zu finden, das die schlechte Leistung des Systems behebt, die in der Regel durch Layout-Probleme, Abschirmung oder ein Systemdesign verursacht wird. Selbst bei guten Layout-Praktiken erfüllt das System möglicherweise nicht die EMV-Anforderungen, wenn der Entwickler Komponenten von geringer Qualität auswählt. Die wichtigste Entscheidung für LAN-Systementwickler ist die Wahl der richtigen LAN-Magnetik-Komponente mit angemessener Leistung und guter EMI-Unterdrückung, um EMV-Probleme so früh wie möglich im Entwicklungszyklus anzugehen. Wenn der Systementwickler das falsche Magnetikmodul für seine LAN-Geräte auswählt, können EMI-Probleme spät im Entwicklungszyklus auftreten, was zu kostspieligen Produktneuentwicklungen und Verschiebungen oder Verzögerungen bei der Produkteinführung führen kann.

LAN-EMV-Anforderungen

Die Auswirkungen kostengünstiger Entwicklungen, einschließlich einer geringeren Anzahl von Komponenten und einer zunehmenden Empfindlichkeit von Physical-Layer-(PHY)-Transceivern, führen dazu, dass Systeme anfälliger für EMI sind und die Konformitätsvorschriften für EMV nicht erfüllen. Bei Übertragungsgeschwindigkeiten von 10 GBit/s führt ein kleiner Versatz im Differentialpaar zu Fehlanpassungen der Anstiegs- und Abfallzeiten, der Amplitude und der Ausbreitungsverzögerung zwischen dem Differentialpaar, die die Quellen der Gleichtaktstörungsumwandlung auf den Differential-Signalleitungen sind. Dadurch erfüllt das System nicht die EMV-Anforderungen. Die interne Struktur des Magnetik-ICMs muss gut entwickelt sein, vom internen Leiterplatten-Layout, der internen Abschirmung und der Ringkern-Basisstruktur bis hin zu den Wicklungen und der Terminierung. Das Differentialpaar muss gut ausbalanciert sein, um eine niedrige Gleichtaktumwandlung und eine hohe Immunität gegenüber externen und internen Störungsquellen sicherzustellen.

EMV verfügt über zwei Hauptanforderungen, die jedes LAN-System erfüllen muss: Emission und Störempfindlichkeit. Emission bezieht sich auf die Fähigkeit des elektronischen Geräts, betrieben zu werden, ohne andere Systeme zu stören; Störanfälligkeit bezieht sich auf die Fähigkeit des elektronischen Geräts, innerhalb einer spezifizierten elektromagnetischen Umgebung weiterhin ordnungsgemäß zu funktionieren. Für die Emissionsanforderungen – entweder Strahlungsemission oder Leitungsemission – muss ein LAN-Gerät vor der Markteinführung die Klasse-A-Zertifizierung der Federal Communications Commission (FCC) für gewerbliche Geräte oder die FCC-Klasse-B-Zertifizierung für elektronische Geräte für den Privatgebrauch bestehen. Störempfindlichkeit ist das Gegenteil von Emission. Es bezieht sich darauf, wie gut ein Produkt funktioniert, wenn es elektromagnetischen Phänomenen ausgesetzt ist. Die üblichen Formen der Störempfindlichkeit sind ESD, Kabelentladungsereignisse, Immunität gegen Strahlungen, Immunität gegen leitungsgebundene Störungen und schnelle elektrische Transienten/Bursts sowie Stoßspannungen.

ESD ist eine wichtige Prüfung, bei der die Anfälligkeit eines Systems gemessen wird. Wenn das Chassis eines Geräts einer Hochenergieentladung vom ESD-Simulator („ESD-Pistole“) ausgesetzt wird, um die Immunität des LAN-Systems entweder bei direktem Kontakt mit +/–8 kV und einer Luftentladung von +/–15 kV oder einem anderen Prüfpegel zu prüfen, je nach Anforderung kann die hohe Energie in die Signalleitungen einkoppeln und dazu führen, dass die Datenverbindung des Geräts unterbrochen und nicht wiederhergestellt werden kann, was dazu führen kann, dass ein Produkt die ESD-Anforderungen nicht erfüllt. Bei schwerwiegenden Ereignissen, insbesondere bei schnellen, hochempfindlichen PHY-Geometrien der nächsten Generation, kann die Entladung hoher Energie in die PHY zerstörerisch werden, was dem System vorübergehenden oder dauerhaften Schaden zufügt. Bei sorgfältiger struktureller Entwicklung des internen Steckverbinders ist das Magnetik-ICM von Bel so ausgelegt, dass die Hochenergie den kürzesten Weg zur Masse nimmt, was bedeutet, dass die geringste Menge an Hochenergie in die Signalleitungen eingekoppelt werden kann. Für den Fall, dass die hohe Gleichtaktenergie in die Leitungen eingekoppelt wird, reduziert die Bel ICM-Entwicklung die hohe Energie auf ein nachhaltiges Niveau, damit die PHY diese ohne Datenkorruption bewältigen kann, was dem System eine hohe Immunität verleiht und es in die Lage versetzt, das ESD-Ereignis zu überstehen.

Die Fähigkeit eines LAN-Geräts, immun gegen abgestrahlte und leitungsgebundene Emissionen zu sein, ist ebenfalls wichtig, da das LAN-Gerät im Feld auf verschiedene Arten von EMI-Störungen trifft. Abstrahlimmunität und durchgeführte Immunitätsprüfungen wurden entwickelt, um zu messen wie gut ein elektrisches Gerät unter Stressbedingungen funktioniert. Typische Prüfpegel können je nach Anforderung 3 V/m oder 10 V/m von 150 kHz bis 80 MHz für leitungsgebundene Immunität und 80 MHz bis 2,7 GHz für Abstrahlimmunität sein. Das Bel Magnetik-ICM von kann effektiv sein, um die Auswirkungen der abgestrahlten elektrischen Felder zu minimieren, die oft vom Kabel oder den Leiterbahnen der Leiterplatte aufgenommen werden. Die anderen Prüfungen der Immunitätsprüfung des Systems umfassen schnelle elektrische Transienten (EFT) und Stoßspannungsprüfungen. Die EFT-Immunitätsprüfung misst, wie gut das LAN-Gerät in der realen Welt unter Störbedingungen, wie durch das Schalten induktiver Lasten verursachter Störungen, die in das Kabel eingekoppelt werden, noch funktionieren kann. Die Stoßspannungsimmunität wurde entwickelt, um zu prüfen, wie gut das LAN-Gerät mit Stoßspannungen umgehen kann. In der realen Welt sind viele Arten von Stoßspannungen vorhanden, die das LAN-Gerät beschädigen können. Die interne Struktur des Magnetik-ICM von Bel wurde entwickelt, um die Problemfälle zu reduzieren, die das System beschädigen können.

LAN-Magnetik-ICM

Das Magnetikmodul ist eine kritische Komponente in einem LAN-System. Es wurde entwickelt, um die Anforderungen an die Signalintegrität zu erfüllen und den Eintritt unerwünschter EMI in das System zu minimieren, was dazu führt, dass das System die EMV-Anforderungen nicht erfüllt, insbesondere bei einem Hochgeschwindigkeitssystem, bei dem die fünfte Harmonische mit einem Zehntel Gigahertz auftritt. Daher ist die Wahl des richtigen Magnetikherstellers mit erfahrenen Ingenieuren, die ein System dabei unterstützen, die EMV-Vorschriften zu erfüllen, eine wichtige Entscheidung für LAN-Systementwickler. Nicht alle LAN-Magnetiken sind gleich; die Verwendung unqualifizierter Magnetikenkomponenten kann zu Problemen führen, z. B. zur Nichterfüllung der EMV-Anforderungen, zu Verzögerungen bei der Markteinführung eines neuen Produkts und zu höheren Kosten. Ein qualifiziertes Magnetik-ICM von Bel, das gute Designtechniken verwendet, begrenzt die Anzahl und Höhe der in das System eindringenden Gleichtaktstörungen, sodass es die EMV-Konformitätsanforderungen erfüllen kann.

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Das Magnetik-ICM von Bel ist weitaus komplexer, als es scheint, mit Entwicklungskompromissen zwischen Signalintegrität und EMV, die nur technisch kompetente LAN-Magnetentwickler verstehen. Diese sind in der Lage, LAN-Systementwicklern bei der Auswahl des richtigen Magnetik-ICM zu helfen, das die Signalintegritäts- und EMV-Anforderungen erfüllt. Das typische LAN-Magnetik-ICM enthält einen Trenntransformator, um sicherzustellen, dass die LAN-Geräte die in der IEEE 802.3-Norm definierten Isolationsanforderungen erfüllen. Zusätzlich zum Trenntransformator verfügt ein LAN-Magnetik-ICM auch über eine Gleichtaktdrossel (CMC) in Reihe mit dem Transformator, um das Gleichtaktsignal zu dämpfen, aber gewünschte Differenzsignale durchzulassen. Diese kann auch Terminierungswiderstände, Entkopplungskondensatoren, POE-CMC für POE-fähige Systeme oder einen Gleichtakterfassungskanal enthalten, um Gleichtaktstörungen auf den Leitungen zu reduzieren. Insgesamt bietet das LAN-Magnetik-ICM Impedanzanpassung, Signalformung und -konditionierung, Hochspannungsisolierung und Gleichtaktstörungsunterdrückung. Ethernet verwendet UTP-Kabel (UTP – Unshielded-Twisted-Pair) für die Datenübertragung, wodurch es dem Problem der abgestrahlten Emissionen ausgesetzt ist. Das Fehlen einer geerdeten Abschirmung bedeutet, dass das Kabel abstrahlt, es sei denn, das Differenzsignal ist symmetrisch und besitzt ein geringes Maß an Gleichtaktstörungen. Durchgesickerte Gleichtaktstörungen zeigen sich auf den Signalleitungen und verursachen EMI-Probleme.

Trenntransformatoren

Mit der richtigen Entwicklung der internen gedruckten Leiterplatte (PCB) und dem geeigneten Magnetik-Design zur Berücksichtigung von Gleichtaktumwandlungen, Kanal-zu-Kanal-Übersprechen und Fremdübersprechen wird das Magnetik-ICM von Bel das System in erster Linie vor Gleichtakttransienten und Gleichtakt schützen und einen niederohmigen Pfad zur Masse bereitstellen, um die hohe Energie von ESD oder CDE vom Signalpfad wegzuleiten und zu verhindern, dass sie in die Leitungen einkoppelt und den PHY beschädigt. Die Verwendung von nicht qualifizierten Magnetiken mit fehlerhaftem Innendesign kann das Problem verschlimmern und zu einem Systemausfall führen.

Trenntransformatoren werden in einem LAN-Magnetik-ICM verwendet, um eine Spannungstrennung zwischen Eingang und Ausgang eines LAN-Geräts bereitzustellen, um die Transformation von Spannung oder Strom zu realisieren und den Einfluss von Gleichtaktstörungen zu unterdrücken. Der ideale Transformator überträgt nur Differenzstrom und blockiert den gesamten Gleichtaktstrom. Ein praxisnaher Transformator hat jedoch eine kleine Kapazität, die die Primär- und Sekundärwicklungen koppelt. Diese geringe Kapazität bietet einen Pfad mit niedriger Impedanz für den unbeabsichtigten, über den Transformator übertragenen Gleichtaktstrom und kann eine elektrostatische Kopplung mit anderen Schaltungen erzeugen, die die EMV-Leistung des Kanals beeinträchtigt.

Der Transformator ist ein sehr wichtiges Element bei der Bestimmung der von der IEEE 802.3-Spezifikation geforderten Eigenschaften der analogen LAN-Schnittstelle. Die Überlegungen zum Transformator und dem zugehörigen Eingangs- und Ausgangsschaltkreisdesign steuern die Anstiegs- und Abfallzeit des Signals, die Aufrechterhaltung der Wellenformintegrität und einen niedrigen Prozentsatz des Signalabfalls bei niedrigen Frequenzen sowie die Entwicklung einer geringen Kapazität zwischen den Wicklungen, um eine optimale Gleichtaktunterdrückung zu erreichen. Die Optimierung der Streuinduktivität des Transformators und der Kapazität zwischen den Wicklungen werden ebenfalls verwendet, um die Frequenzbandbreite und die hohe oder niedrige Unterdrückung bei gewünschten Frequenzen zu steuern. Die nachstehende Abbildung 1 zeigt typische Schemata des ICM-Moduls.

Abbildung 1.Typische Schaltpläne eines ICM-Moduls

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Gleichtaktdrosseln

Eine weitere kritische Komponente im Bel ICM ist eine Gleichtaktdrossel in jedem Kanal der LAN-Schaltung. Bei hohen Frequenzen sind Gleichtaktdrosseln erforderlich, damit ein System die EMV-Anforderungen erfüllt. Die Gleichtaktdrossel zeigt eine hohe Impedanz für Gleichtakt-Störungskomponenten, aber eine niedrige Impedanz gegenüber DM-Störungskomponenten. Die wichtigsten Faktoren, die die Emission und Immunität von LAN-Geräten beeinflussen, sind Gleichtakt und Gleichtaktstörungen. Bei Verwendung eines UTP-Kabels für LAN hat jede Ader den gleichen durchschnittlichen Abstand zu Störquellen. Dies bewirkt, dass die Interferenz überwiegend Gleichtakt ist, wobei nur ein kleiner Restbetrag als Gleichtaktinterferenz verbleibt. Gleichtaktströme sind gleich groß, aber in die gleiche Richtung ausgerichtet. Diese Ströme sind nicht beabsichtigt, aber sie werden in praxisnahen Systemen vorhanden sein.

Sind die Wicklungen einer stromkompensierten Drossel symmetrisch und verbleibt der gesamte Fluss im Kern, dann beträgt die Gleichtaktstrom-Impedanz Null, während die vom Gleichtaktstrom gesehene Impedanz einen hohen Wert hat. Somit kann stromkompensierte Drossel beim Blockieren von unerwünschtem Gleichtaktstörungen effektiv sein, aber das erwünschte Differenzsignal durchlassen. Um diese Impedanz für Gleichtaktstörungen bereitzustellen, müssen die Drähte so um den Kern gewickelt werden, dass sich die Flüsse aufgrund der beiden Gleichtaktströme im Kern addieren, während sich die Flüsse aufgrund der beiden DM-Ströme im Kern subtrahieren. Ein- und Ausgänge der Wicklungen sollten so positioniert werden, dass die Streukapazität zwischen diesen minimal ist. Andernfalls würde die Streukapazität die Wirksamkeit der stromkompensierten Drossel beim Blockieren von Gleichtaktstörungen verringern.

Nachstehend sehen Sie die typischen Impedanzkurven verschiedener stromkompensierter Drosselmaterialien (Abb. 2). Die Impedanz einer stromkompensierten Drossel wird durch das Kernmaterial, die Größe und die Anzahl der Wicklungen bestimmt. Typischerweise verwendet eine stromkompensierten Drossel im magnetischen ICM des LANs Ferritmaterialien. Die Ferrite, die aus Eisenoxid und einem oder mehreren zusätzlichen pulverförmigen metallischen Elementen wie Nickel, Zink oder Magnesium bestehen, können die auferlegten EMV-Felder reduzieren, indem sie die Elektronenbewegung unterdrücken. Diese Ferrite sind bei der Unterdrückung sowohl leitungsgebundener als auch abgestrahlter Emissionen wirksam. Das Material mit der höchsten anfänglichen Permeabilität, wie z. B. Mangan-Zink-Ferrit, stellt eine hohe Impedanz bereit, aber dessen Permeabilität verschlechtert sich bei höheren Frequenzen schneller als Nickel-Zink. Daher ist, abhängig von der spezifischen Frequenz, eine geeignete Auswahl von Kernmaterial, Größe und Windung erforderlich, um Gleichtaktstörungen zu unterdrücken.

Abbildung 2.Impedanz einer stromkompensierten Drossel bei verschiedenen Materialien

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Je höher die Impedanz, desto besser die Gleichtaktleistung bei dieser Frequenz. Die Impedanz einer stromkompensierten Drossel maximiert sich bei einer bestimmten Frequenz und reduziert sich bei anderen Frequenzen. Darüber hinaus nimmt die Impedanz einer stromkompensierten Drossel aufgrund der Kernsättigung bei höheren Frequenzen ab, sodass die Anzahl der Wicklungen und die Auswahl des Kernmaterials für das stromkompensierte Drosseldesign wichtig sind. Die Gleichtaktunterdrückung einer stromkompensierten Drossel ist in Abbildung 3 zu sehen, oder die Gleichtakt-zu-DM-Konvertierung des gesamten Moduls, des magnetischen ICM, wird in Abbildung 4 gezeigt.

Abbildung 3.Änderung der Übertragungswiderstände nach 750 Zyklen ohne Last.

Bereich der Netzteil-Eingangsspannungen

Abbildung 4.Typischer Gleichtakt zum Differential des magnetischen ICM

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PHY-Transceiver-Architekturen

Es bestehen zwei Hauptarchitekturdesigns für einen Ethernet-PHY-Transceiver. Solche Transceiver sind entweder Spannungsmodus-Leitungstreiber- oder Strommodus-Leitungstreiber-PHYs, sodass die EMV-Probleme entweder mit dem Strom oder mit der Spannung zusammenhängen. Typischerweise sind PHY-bezogene Probleme im Strommodus mit dem Differentialmodus und PHY-Probleme im Spannungsmodus mit dem Gleichtaktmodus verbunden. Das Magnetdesign für PHY mit Spannungsmodus- oder Strommodus-Ansteuerung ist also unterschiedlich. Beim Strommodus-Leitungstreiber PHY bezieht der Stromtreiber einen konstanten Strom von der Spannungsquelle V entweder 2,5 V, 1,8 V oder einen anderen Spannungspegel, abhängig von dem Strom, der für den Strommodus-Leitungstreiber erforderlich ist.

Abbildung 5.Typischer Anschluss des Strommodus-Leitungstreibers PHY an den ICM-Kanal

Bereich der Netzteil-Eingangsspannungen

Wenn eine herkömmliche stromkompensierte Drossel mit Zweidrahtwicklung durch den Ringkern verwendet wird, fließt der Konstantstrom durch die Zweidraht-stromkompensierte Drossel entweder durch eine einzelne Wicklung oder durch beide Wicklungen, je nachdem, ob einer oder beide Schalter des Stromtreibers eingeschaltet sind. In allen drei Stufen fließt der Strom in gleicher Richtung durch die stromkompensierte Drossel, sodass es im Kern zu keiner Flussunterdrückung kommt. Ohne die Flusskompensation im Kern beeinträchtigt die stromkompensierte Drossel die Stromänderung und verursacht unbeabsichtigte Signalverzerrungen. Jeder Ethernet-Port besitzt vier Kanäle, und bei Multiport-ICM (Integrated Circuit Module) – wie z. B. 2x4- oder 2x6-ICM – kann die Signalverzerrung weitere Probleme verursachen. Um diesen Problemen entgegenzuwirken, haben die Bel-Ingenieure stromkompensierte Drosseln mit Drei-Draht-Wicklungen entwickelt. Dies ist urheberrechtlich geschützt und von Bel patentiert. Bei einer stromkompensierten Drossel mit dreiadriger Wicklung fließt der transiente Strom durch die mittlere Wicklung der stromkompensierten Drossel, die auch den Mittelabgriff des Transformators bildet. Dieser Strom ist gleich und phasenverschoben zu den Strömen, die durch die äußeren Wicklungen der stromkompensierten Drossel fließen. Daher wird der Fluss aufgehoben, was zu einem Nettofluss von Null im Kern führt, und Gleichtaktstörungen können durch diesen niederohmigen Pfad zur Masse anfließen, sodass das Signal nicht verzerrt wird.

Der Strommodus-Leitungstreiber PHY weist eine höhere Verlustleistung auf als Spannungsmodus-Leitungstreiber. Daher ist für die meisten neuen PHYs der Spannungsmodus-Leitungstreiber die erste Wahl. Aufgrund des einfacheren Designs und der geringeren Kosten wird jedoch häufig die Strommodus-Leitungstreiber-PHY-Architektur (Abbildung 5) von LAN-PHY-Herstellern verwendet. Der Spannungstreiber-PHY verwendet verfügbare 3,3-V-Spannungsversorgungen in seinem Schalterdesign. Daher ist keine separate Spannungsquelle erforderlich, die an den Mittelabgriff des Transformators angeschlossen wird. Ohne den durch den Mittelabgriff reduzierten Strom arbeitet die Zweidraht-stromkompensierte Drossel gut mit dem Spannungsmodus-Leitungstreiber zusammen, um eine hohe Impedanz bereitzustellen und um Gleichtaktstörungen zu begrenzen. Eine Platine mit Störungen kann jedoch Massestörungen durch den Mittelabgriff des Transformators in das System einspeisen. Das proprietäre, patentierte dreiadrige stromkompensierte Drosseldesign von Bel filtert Grundstörungen von der Systemplatine.

Abbildung 6.Typischer Anschluss des Spannungsmodus-Leitungstreibers PHY an den ICM-Kanal

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Spartransformatoren

Eine weitere Komponente, die im LAN-Magnetsystem vorhanden sein kann, ist ein Spartransformator. Der Spartransformator wirkt als hochohmige Impedanz für das Gleichtakt-Signal, sodass dieser nur einen sehr geringen Einfluss auf das spezifische Signal hat. Der Spartransformator wirkt jedoch als niederohmige Impedanz für das Gleichtaktsignal, und der Mittelabgriff des Spartransformators stellt den niederohmigen Pfad für Gleichtaktstörungen bereit, um direkt zum Massepotential abgeleitet zu werden. Der Mittelabgriff auf der Transceiverseite kann optional kapazitiv sein, wenn dieser mit Masse gekoppelt ist, um die Gleichtaktimpedanz zu reduzieren. Hierdurch wird der Gleichtakt-Übertragungseffekt der Kapazität zwischen der Primärwicklung zum Kern und der Kapazität zwischen der Sekundärwicklung zum Kern beseitigt. Die Kopplungskapazität des Transformators kann reduziert werden, indem eine Wicklungsstruktur verwendet wird, die eine größere Streuinduktivität und parasitäre Spulenkapazität bereitstellt. Der Spartransformator sorgt in Verbindung mit einem Widerstands- und Hochspannungskondensatornetzwerk für eine Impedanzanpassung und für eine Hochspannungsisolierung zwischen dem UTP des Ethernet-Kabels und Masse, um Gleichtaktsignale und Störungen nach Masse abzuleiten.

Eine weitere Quelle von LAN-System-EMV sind Power-Sourcing-Equipment (PSE)-fähige Systeme. Bei Power-over-Ethernet-Anwendungen (PoE) wird die Leistung über die mittleren Abgriffe der Transformatorsekundärseite übertragen, die je nach Systemstruktur und Magnetsystem 15 W, 30 W oder 60 W für die Leistungskomponenten bereitstellen können. Typischerweise leitet der Schaltleistungswandler sowohl DM-Störungen als auch Gleichtaktstörungen. Üblicherweise liegen Leistungs-Gleichtaktstörungen bei einigen zehn MHz, sodass nur leitungsgebundene Emissionen im System beeinflusst werden. Differenzielle Störungen besitzen jedoch eine höhere Bandbreite, normalerweise über 100 MHz, sodass hierdurch die Strahlungsemissionsleistung des Systems beeinflusst wird. In PoE-Anwendungen enthält der magnetische ICM von Bel typischerweise eine stromkompensierte Drossel, die entweder Gleichtaktstörungen oder differentielle Störungen von den Stromversorgungen unterdrücken kann. Nachfolgend finden Sie typische Schemata für Bel Magnetics für PoE-Anwendungen.

Abbildung 7.Typisches Schema von Bel ICM mit Spartransformator

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Fazit

Die Auswahl des richtigen Magnetikmoduls für ein LAN-Gerät ist ein wichtiger Schritt zur Sicherstellung der Signalintegrität und EMI-Leistung, welche die IEEE 802.3- und EMV-Konformität erfüllt. Der Umgang mit einem potenziellen EMI-Problem in den frühen Phasen des Produktdesigns ist ein kluger Schachzug, der den LAN-Designern Zuversicht gibt und diese in die Lage versetzt, die Produkteinführung zu kontrollieren, ohne dass es zu Verzögerungen oder zu Umgestaltungen aufgrund von EMI-Ausfällen kommt. LAN-Magnetsysteme werden immer komplexer, und erfahrene LAN-Systemdesigner müssen früh im Designprozess die richtigen Magnetsysteme von einem bekannten Magnethersteller wie Bel auswählen, um die volle Unterstützung des technisch hochkompetenten Bel-Designerteams zu erhalten, das LAN-Designer dabei unterstützen kann, kostspielige Probleme spät im Designkreis zu vermeiden und eine erfolgreiche Produkteinführung auf dem Markt zu realisieren.

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