사례이더넷 설계
설계 예제

이더넷 PCB 설계 가이드

신뢰할 수 있는 1G, 10G, 25G 이더넷 인터페이스를 설계하세요. PHY 레이아웃, 마그네틱 배치, 고속 네트워킹용 차동 쌍 라우팅을 배우세요.

이더넷 설계 체크리스트

  • 100Ω 차동 임피던스 (±10%)
  • RJ45 가까이 마그네틱 (<25mm)
  • EMI용 Bob Smith 종단
  • 라인 측 ESD 보호
  • 50 mil 이내 쌍 길이 일치

이더넷 표준

표준속도임피던스주파수케이블
100BASE-TX100 Mbps2100Ω diff31.25 MHzCat5
1000BASE-T1 Gbps4100Ω diff62.5 MHzCat5e
2.5GBASE-T2.5 Gbps4100Ω diff100 MHzCat5e
5GBASE-T5 Gbps4100Ω diff200 MHzCat6
10GBASE-T10 Gbps4100Ω diff400 MHzCat6a
25GBASE-T25 Gbps4100Ω diff1 GHzCat8

이더넷 레이아웃 가이드라인

PHY 배치

  • • MAC와 커넥터 사이에 PHY 배치
  • • 마그네틱으로의 짧은 MDI 트레이스
  • • 아날로그 및 디지털 전원 분리
  • • PHY 벤더 레이아웃 가이드라인 따르기

마그네틱 및 커넥터

  • • 가능하면 통합 magjack 사용
  • • 1:1 또는 1:2.5 센터 탭 변압기
  • • EMI용 공통 모드 초크
  • • 섀시 접지에 RJ45 차폐

차동 쌍

  • • 100Ω 차동, 50Ω 단일종단
  • • 쌍을 밀결합 유지
  • • 각 쌍 내에서 길이 일치
  • • 다른 고속 신호와의 교차 피하기

속도별 설계 팁

1G 이더넷 (1000BASE-T)

  • 표준 FR-4로 충분
  • TX/RX에 4개 쌍 모두 동시 사용
  • Auto-MDIX가 크로스오버 처리
  • PHY 내 에코 제거가 크로스토크 보상

10G+ 이더넷

  • 저손실 PCB 재료 고려
  • 10GBASE-T용 PAM-16 인코딩
  • 커넥터에서 반사 손실 최소화
  • 더 높은 전력 소비 - 열 설계

FAQ

이더넷 마그네틱을 어디에 배치해야 하나요?

마그네틱을 RJ45 커넥터에 최대한 가까이 배치합니다 - 일반적으로 25mm 이내. 이렇게 하면 라인 측(ESD에 노출됨)의 트레이스 길이가 최소화되고 EMI 억제가 최대화됩니다. 많은 설계에서는 RJ45와 마그네틱을 하나의 모듈로 결합한 통합 magjack 커넥터를 사용합니다.

이더넷의 임피던스 요구사항은 무엇인가요?

이더넷은 100Mbps에서 25Gbps까지 모든 속도에 대해 100Ω ±10% 차동 임피던스를 사용합니다. MDI 인터페이스(PHY에서 마그네틱)와 케이블 모두 100Ω이 필요합니다. 밀결합 차동 쌍을 사용하고 커넥터와 비아를 통해 일관된 임피던스를 유지하십시오.

10GBASE-T 신호를 어떻게 라우팅하나요?

10GBASE-T는 PAM-16 인코딩으로 4개의 쌍을 모두 사용합니다. 100Ω 임피던스로 쌍을 밀결합으로 유지하십시오. 50 mil 이내에서 쌍 길이를 일치시키십시오. PHY에서 마그네틱으로 최소한의 비아로 직접 라우팅하십시오. 솔리드 그라운드 레퍼런스를 사용하고 긴 트레이스의 경우 저손실 재료를 고려하십시오.