Zrozumienie wartości kondensatorów C8, C9, C10, C15 w schemacie Ethernet W5500

Fri Nov 09, 2018 7:53 pm   

Rzućcie okiem na schemat:
http://wizwiki.net/wiki/lib/exe/fetch.php?media=products:w5500:w5500-ref-external20150406.pdf

Czy ktoś potrafi jakoś uzasadnić dlaczego C8, C9, C10, C15 mają akurat
takie wartości.

Staram się minimalizować liczbę różnych elementów użytych na płytce.
Normalnie stosuję 0603, ale już dawno przyjąłem, że blokujące 100n
stosuję 0402. Ja bym wszystkie te kondensatory dał 100n.
Czegoś nie wiem. Istnieją jakieś powody, aby w każdym miejscu dać tu
inny kondensator?
Czyżby ktoś bardzo dokładnie analizował ch-ki Z(f) kondensatorów i na
tej podstawie podejmował decyzje. Może jakiś rezonans z indukcyjnościami
transformatora?

WIZNETA nie pytałem i nie będę. To jest firma, która potrafi w opisie
pinu zasilania (WIZNET 5200) napisać, że należy podłączyć kondensator
10.1uF (bo ktoś im zrobił demo płytkę na której dał tantala 10u i
ceramika 100n). Pamiętam też, że w ich odpowiedziach na forum były
jakieś totalne absurdy (widziałem to kilka lat temu - nie pamiętam o co
chodziło).
Sądzę, że ktoś im też ten schemat narysował. Zakładam, że wiedział co
robi, ale że nie ma co ich pytać bo pytanie nie trafi do tego kogoś.

Zastanawia mnie też, że w torze odbiorczym zamienił 50om na równoległe
połączenie 150 i 82. Tylko, że to daje wypadkowo 53. 6% odchyłki.
Na pewno nie jest to przypadkiem. Jaki jest sens rozdzielenia obciążenia
na dwie strony trafa?
P.G.

Fri Nov 09, 2018 8:54 pm   

Dnia Fri, 9 Nov 2018 19:53:29 +0100, Piotr Gałka napisał(a):

9 i 10 to moze z jakiegos standardu wynikac - wszyscy daja 6n8 i nikt
nie narzeka.
a C8 i C15 to imo mniej krytyczne.


Ale tam 100MHz krazy ...


tu maja 1% oporniki 49.9 :-)



Ciekawe sa te zamiany par - tzn krzyzowanie przewodow TX i RX.
Ale moze tak im plytka pasowala, a tu sie musza trzymac numeracji.


Mysle, ze bardziej przypadkem, taki typoszereg.


Jakis tam moze byc, trafo nie jest idealne, a przy 100MHz, to chyba
wrecz malo idealne.
Uwazaj, bo to trafo moze nie byc 1:1.

Tak swoja droga, to dawniej sie mowilo, ze na w.cz. trafo nie dziala
.... rdzenie lepsze, czy cyfrowka wybacza ?

J.

Sat Nov 10, 2018 8:48 am   

On Fri, 9 Nov 2018 20:54:10 +0100, "J.F."
<jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> wrote:

Wizjer i 100Mhz? Wątpię, raczej 10

--
Marek

Sat Nov 10, 2018 10:05 am   

Dnia Sat, 10 Nov 2018 08:48:18 +0100, Marek napisał(a):

Byc moze, ale rynek dzis wymaga 100 ...
no i w tabelce masz PMODE na 10 i 100 BT

A w uwagach
(Impedance of between 100 and 2000 ohms at 100MHz is adequate.)

J.

Sat Nov 10, 2018 1:05 pm   

On Sat, 10 Nov 2018 10:05:51 +0100, "J.F."
<jfox_xnospamx@poczta.onet.pl> wrote:

Kto wymaga?? 8bitowy mcu ledwo umiacy zliczyć do 3 pracujący jako
backend dla wiznetiu? W IoT nikt nie potrzebuje 100.

--
Marek

Sat Nov 10, 2018 2:40 pm   

W dniu 2018-11-09 o 20:54, J.F. pisze:

Dotychczas popełniłem tylko kilka płytek z Ethernetem i wszystkie tylko
z Wiznetami. Poprzedni WIZNET 5200 nie miał określone który kanał jest
wyjściowy, a który wejściowy - dopasowywał się (urządzenia można było
łączyć do switcha albo między sobą bez konieczności stosowania kabla ze
skrzyżowanymi parami. Dlatego oba tory były jednakowe - takie jak tu z 49,9.

Nigdy nie spotkałem tych 6n8, ale nie robiłem przeglądu wszystkich
spotykanych rozwiązań. Wiesz, że wszyscy tak robią i nikt nie narzeka,
czy tylko postawiłeś taką hipotezę?

Przespałem się z tym tematem i rano przyszło mi coś do głowy. Z moich
doświadczeń z pętlami prądowymi (o 2 rzędy niższa częstotliwość -
100kbps) wynika, że im dłużej trwa dany stan tym odbiornik później
reaguje na jego zmianę. Działo się tak mimo, że nie dopuszczałem do
nasycania się tranzystorów. Gdyby stan się "stopniowo osłabiał" w czasie
trwania to:
- zbocze (jak taki sam skok) silniej by wysterowywało odbiornik,
- stan początkowy (poprzedni) byłby mniej 'nasycony'.
Oba te czynniki powodowały by przyspieszenie odpowiedzi w tej sytuacji,
gdy ona jest bardziej opóźniona. Czyli poprawienie eye-diagramu.
Te kondensatory działają w tym kierunku. Ich wartość może wynikać z
praktycznych eksperymentów.
Wniosek - wstawię tu 6n8.


Z tego co pamiętam wykresy Z(f) dla kondensatorów. To po lewej 100n
będzie oczywiście niżej niż 10n. 100n wcześniej też odbije i zacznie
rosnąć. Ale wydaje mi się 10n praktycznie dołączy do tej rosnącej linii.
Może tam być minimalny dołek poniżej ch-ki 100n, ale generalnie dla
żadnej f 10n nie będzie wyraźnie lepiej blokujący niż 100n.
Czyżby o ten mały dołek chodziło - muszę obejrzeć te ch-ki. Te
kondensatory są w punktach, gdzie teoretycznie (jak wszystko idealne)
nawet bez nich nie powinno być żadnych wahań napięcia.
Gdyby to o to chodziło to na zasilaniu też powinny być 10n a nie 100n bo
tam nawet w sytuacji idealnej będą tąpnięcia napięcia na tej częstotliwości.


Tu się wszystko zgadza. Chcieli scalak namalować z nogami po kolei, a
TXP musi trafić na TD+ więc gdzieś musieli skrzyżować. Normalnie rysunek
scalaka by się zrobiło z nogami nie po kolei i na schemacie byłoby
porządnie.
Podmieniam WIZNET 5200 na 5500. Patrząc wzdłuż krawędzi scalaka pary TX
i RX są w tej samej kolejności, ale piny w parach są zamienione. A mi
tak fajnie wszystko pasowało Wyszło mi, że skrzyżuję między trafem a
gniazdem.


Gdyby ktoś leciał według typoszeregu to zamiast 49,9 byłoby 51 bo skoro
tu 53 jest OK to co za problem z 51.


Jest 1:1. Akurat dokładnie to mam użyte.


10MHz jeszcze ogarniam wyobraźnią, ale 100MHz to już nie za bardzo.
P.G.

Sat Nov 10, 2018 2:50 pm   

W dniu 2018-11-10 o 10:05, J.F. pisze:


To jest tylko informacja jaki koralik ferrytowy użyć, a koraliki się
określa ich impedancją przy 100MHz.
Czyli nawet jak do przetwornicy chodzącej poniżej 1MHz stosuję koralik
to określę jaki podając jego impedancję przy 100MHz.

W czasie badań w labie dwa urządzenia z WIZNETami na dość krótkim kablu
ustalały sobie pracę na 10MHz. Normalnie w to nie wnikam, ale tu
widziałem na jakich f są prążki.
P.G.

Sat Nov 10, 2018 4:44 pm   

On Sat, 10 Nov 2018 14:50:04 +0100, Piotr
Gałka<piotr.galka@cutthismicromade.pl> wrote:

Jeśli chodzą na 10 zobacz w pdfie do enc28j60 co proponuje microchip
w okolicach trafo eth. Sprawdzone w dziesiątkach instalacji.

--
Marek

Sat Nov 10, 2018 9:33 pm   

W dniu sobota, 10 listopada 2018 14:40:19 UTC+1 użytkownik Piotr Gałka napisał:

Przykładowy transformatorek - https://abracon.com/Magnetics/lan/ALAN-516.pdf

Pozdrawiam,
--
Karol Piotrowski

Sat Nov 10, 2018 10:27 pm   

On Sat, 10 Nov 2018 11:33:05 -0800 (PST), kropelka@gmail.com wrote:

Jak na 500MHz skoro to 10GHz?

--
Marek

Sun Nov 11, 2018 10:54 am   

W dniu 2018-11-10 o 22:27, Marek pisze:

A co bezpośrednio ma jedno do drugiego?
Na jednej zmianie sygnału można nadawać kilka bitów w zależności od
kodowania i sposobu modulacji.
A także na każdej parze drutów, których to par jest w skrętce 4.

Sun Nov 11, 2018 12:02 pm   

W dniu 2018-11-10 o 22:27, Marek pisze:

125 Mbaud, ~80 MHz used bandwidth
5-level coded PAM signaling (2 information bits/symbol)

10GBASE-T
833 Mbaud, ~450 MHz used bandwidth
10-level coded PAM signaling (3 information bits/symbol)
Throughput is 4 (lanes) x 833 Mbaud x 3 bits/baud = 10Gb/s

W starych standardach były osobne przewody na RX i TX, można było robić
kable skrosowane itp. W tych nowych masz full-duplex na 8 żyłach.

--
Pozdrawiam
Piotrek

Sun Nov 11, 2018 3:11 pm   

On Sun, 11 Nov 2018 12:02:19 +0100, Piotr Dmochowski
<imie_nazwisko@poczta.onet.pl> wrote:

Ok, to jak ma się to 10G do 883Mb?

--
Marek

Sun Nov 11, 2018 5:51 pm   

W dniu niedziela, 11 listopada 2018 15:11:11 UTC+1 użytkownik Marek napisał:

Przykładowo w gigabit ethernecie jest PAM5, czyli 5 poziomów napięcia
(+1V, +0.5V, 0, -0.5V, -1V), możesz w ten sposób zakodować dwa bity, dzięki
czemu wystarczy, żeby skrętka była do 125 MHz - cztery pary to 8 bitów
w jednym takcie, więc 8 x 125 = 1 Gbit w jednym takcie
Podobnie jest w 10GBASE-T, tylko tam jest to trochę bardziej skomplikowane,
bo używa się tak naprawdę jakiegoś wycinka PAM16 z odpowiednimi algorytmami
korekcji błędów, tak że w jednym symbolu jest 7 bitów ale tylko pierwsze
3 są "gołymi" danymi.

Pozdrawiam,
--
Karol Piotrowski

Mon Nov 12, 2018 3:55 pm   

W dniu 2018-11-10 o 16:44, Marek pisze:

Teoretycznie WIZNETy mogą chodzić na 100.

W karcie katalogowej ENC28J60 jest standard - rezystory 49,9 po stronie
scalaka. W Demo-board też tak samo. A jako blokujące stosują 100n.
Tak miałem z WIZNETem 5200. Teraz się zastanawiam na ile kierować się
ich przykładami dla WIZNET 5500.

Na razie pogodziłem się z tymi 6,8nF. Ale te 10n i 22n to chyba zastąpię
przez 100n.
Zachodzę w głowę dlaczego ktoś dał 150om gdy z równie typowego szeregu
mógł wziąć 130, co razem z 82 daje prawie dokładnie 50.

Gdyby uwzględniał, że trafa nie są idealne to w drugim torze zamiast
49,9 byłoby coś innego. A gdyby uwzględniał, że kondensator nie daje
pełnego zwarcia między rezystorami to równoległe ich połączenie powinno
wypadać poniżej 50.

Jak fala odbija się od rozwarcia to napięcie się podwaja. A może większe
R ma zniekształcać sygnał tak, aby po zboczach występowały jakieś
minimalne przepięcia kosztem nieznacznego odbicia. Takie przepięcia też
mogłyby poprawiać eye-diagram. Może za tym stoi jednak jakaś praktyka.
Problem polega na tym, że jak wstawię tak będzie. Nie będę wiedział, czy
mogłem zrobić lepiej, czy nie bo i skąd.
P.G.