由于 100BASE-T1 和 1000BASE-T1 拓扑结构和电路几乎相同,因此它们对所用 ESD 保护器件的要求非常相似。ESD 器件必须遵循 ESD 保护器件的OA规范(汽车以太网规范(opensig.org))。以下是一些主要要求:
• 双向
• 在 1000个 15 kV ESD 脉冲后性能没有下降(IEC61000-2-4)
• 触发电压 > 100 V
• VDC > 24 V(电池短路)
此外,我们通过一组测量对 ESD 保护器件的合规性进行了测试:
在上述测量中,我们对 100BASE-T1 和 1000BASE-T1 使用相同的设置,但是“通过”和“未通过”条件定义存在略有不同的限制,尤其是带宽差异等原因引起的散射参数。具体限制参见相应规范的附录。
散射参数
散射参数测量的理念是在频域中观察 ESD 保护器件的 SI 行为,即插入损耗(IL)、回波损耗(RL)和共模抑制比(CMRR)。作为混合模式散射参数矩阵中的矩阵元素,这些参数分别称为Sdd21、Sdd11和Sdc21。索引“dd”指的是差分,“dc”指的是差模共模。
• IL 是指 ESD 保护器件随频率传输的信号部分。传输的信号越多越好。简而言之,IL表示通过 ESD 器件传输的信号量。可以将其看作是一个以阻抗为重点的传递函数。“通过”条件是保持在规范中定义的限制之上。
• RL 表示 ESD 保护器件随频率变化而反射的信号部分。反射的信号越少越好。标准化委员会也对此定义了限制。“通过”条件是保持在限制以下。
• CMRR 表示随频率变化从差模转换为共模的信号部分。这种模式转换是由网络中的不对称引起的,在差分信号中应尽量减少。
下图显示了一些散射参数示例。100BASE-T1 和 1000BASE-T1 的数据速率和带宽决定了二者的所有散射参数限制都不相同。