Un disegno di un connettore RJ45 può mostrare diversi gruppi di contatti e pin sulla stessa pagina. Per un connettore con magnetica integrata — spesso chiamato jack RJ45 magnetico, un modulo connettore integrato (ICM) o un MagJack — i contatti lato cavo e i pin lato PCB non necessariamente condividono la stessa numerazione o funzione elettrica.
Prima di creare un footprint, separare il disegno in quattro gruppi: contatti lato cavo all'interno dell'interfaccia di accoppiamento RJ45; pin di segnale e centratura lato PCB; terminali LED; e linguette di schermatura e perni meccanici. Tracciare ogni connessione PCB numerata attraverso lo schema elettrico del prodotto e individuare lo stesso numero sul layout PCB raccomandato. Non dedurre il circuito dalla sola posizione fisica.
Risposta rapida: Un numero di contatto di un cavo RJ45 descrive una posizione nell'interfaccia di accoppiamento. Un numero di pin PCB di un MagJack identifica una connessione definita dal produttore sul lato della scheda. Utilizzare insieme lo schema e il footprint della parte per determinare come si relazionano.
1. Iniziare con il Numero di Parte Esatto e la Revisione del Disegno
Prima di esaminare i singoli pin, confermare che il documento corrisponda al connettore esatto che viene progettato nel PCB. Registrare il produttore e il numero di parte completo; numero di disegno e revisione; magnetica integrata o separata; applicazione Ethernet e interfaccia PHY; numero di porte, stile di montaggio e orientamento del fermo; e configurazione LED e schermatura.
Un singolo carattere in un numero di parte può distinguere i colori dei LED, l'orientamento del fermo, il circuito magnetico o la costruzione meccanica. Fotografie di prodotti simili e dimensioni esterne corrispondenti non stabiliscono l'intercambiabilità elettrica.
Magnetica Integrata vs. un Jack RJ45 Nudo
Un jack RJ45 nudo fornisce l'interfaccia di accoppiamento fisica. La magnetica Ethernet richiesta viene selezionata e posizionata separatamente. Un jack RJ45 magnetico integrato combina il connettore con componenti magnetici all'interno dello stesso alloggiamento. Il circuito interno esatto varia per parte e può includere avvolgimenti del trasformatore, componenti di modo comune e reti di terminazione. Controllare lo schema invece di presumere che ogni ICM contenga gli stessi componenti.
2. Separare i Contatti Lato Cavo dai Pin Lato PCB
La parte anteriore di un jack in stile RJ45 Ethernet contiene otto posizioni di contatto di accoppiamento per la spina del cavo. Sul lato della scheda, le code di saldatura o i terminali a montaggio superficiale collegano il modulo al PCB.
Elemento
Lato cavo
Lato PCB
Posizione
All'interno dell'apertura di accoppiamento
Pin o pad collegati al PCB
Si collega a
Spina e cavo Ethernet
Circuito lato PHY, driver LED e altra circuiteria della scheda
Numerazione
Contatti di accoppiamento, spesso mostrati come 1–8
Numeri e etichette dei pin definiti dal produttore
Dove verificare
Vista interfaccia di accoppiamento e schema elettrico
Schema elettrico, disegno meccanico e layout PCB
Alcuni disegni etichettano i contatti del cavo da J1 a J8; altri usano simboli diversi. Le connessioni PCB possono essere numerate senza un prefisso P. Le etichette sono specifiche del disegno.
Come Tracciare un Segnale Attraverso il Disegno
Trovare un contatto lato cavo nello schema del connettore.
Seguire la linea attraverso il circuito magnetico illustrato.
Identificare la connessione o l'avvolgimento corrispondente lato PCB.
Individuare quel numero di pin lato PCB nel layout raccomandato.
Abbinare il pad del footprint numerato al pin del simbolo dello schema corretto nel tuo strumento ECAD.
Un trasformatore trasferisce un segnale AC attraverso una barriera di isolamento; non deve essere interpretato come una connessione di rame diretta tra il lato cavo e il lato PHY. Seguire il disegno del connettore e il design di riferimento PHY selezionato. Vedere il Intel Ethernet Controllers Common Design Checklist.
3. Identificare i Pin di Segnale, i Centratura e le Connessioni di Terra
Le etichette lato PCB possono includere TD+ e TD−, RD+ e RD−, TRD0± fino a TRD3±, CT, VCC, GND o etichette relative alla schermatura. Il loro significato e le connessioni richieste devono essere verificati rispetto alla parte effettiva e al PHY. Un'interfaccia 10/100 e un'interfaccia 1000BASE-T possono esporre un numero diverso di connessioni PCB e utilizzare circuiti magnetici interni diversi.
Non Presumere un Circuito di Centratura Universale
Le connessioni di centratura dipendono dal PHY selezionato, dalla topologia magnetica e dal circuito di riferimento completo. Identificare a quale avvolgimento e lato della barriera di isolamento appartiene il centratura; verificare se i centratura sono separati o collegati internamente; rivedere il circuito del produttore del PHY; e verificare separatamente eventuali requisiti PoE e di isolamento. Un circuito di riferimento si applica alla propria topologia e non è una regola universale per MagJack. Vedere il TI TIDA-010046 reference design.
4. Leggere lo Schema LED Prima di Assegnare la Polarità
I moduli RJ45 possono contenere LED monocolore, LED bicolore o nessun LED. Verificare quali pin appartengono a ciascun lato, i colori, se gli elementi sono indipendenti o antiparalleli e se le resistenze in serie sono integrate.
Esempio A: LPJ16183A28NL
Il disegno LP13012302 Rev A di LINK-PP mostra un LED verde sinistro sui pin PCB 11 e 12 e un LED giallo destro sui pin 9 e 10. Il pin 11 è positivo rispetto al pin 12 per il circuito del LED verde; il pin 9 è positivo rispetto al pin 10 per il circuito del LED giallo. Una resistenza in serie da 250 ohm è mostrata in ciascun circuito LED.
Esempio B: LPJG16314A4NL
Il disegno LP11021127 Rev A mostra elementi LED verde/giallo su entrambi i lati: pin sinistri 13 e 14, pin destri 11 e 12. Ogni coppia è antiparallela, quindi il colore dipende dalla polarità applicata e dal circuito di pilotaggio. Non copiare il cablaggio LED di LPJ16183A28NL su questo modello solo perché entrambi hanno indicatori verdi e gialli.
Esempio C: LPJG0928GENL
Il disegno LP18042006 Rev A mostra un LED verde sinistro sui pin PCB 15 e 16 e un LED giallo destro sui pin 17 e 18. Il suo layout PCB raccomandato è una vista dall'alto. Lo schema distingue anche i contatti lato cavo J1–J8, i pin di segnale lato PCB e le connessioni VC1–VC4. Utilizzare il disegno e il sistema di progettazione PHY/PoE insieme; la numerazione dei pin è specifica per questo modello.
Controllo di progettazione: Alcuni connettori includono resistenze in serie e altri no. Calcolare o verificare la corrente del LED utilizzando lo schema del connettore effettivo, l'alimentazione e il driver PHY o GPIO.
5. Distinguere le Linguette di Schermatura dai Perni di Posizionamento
Fori o fessure più grandi possono servire a scopi diversi. Una linguetta di schermatura metallica può fornire connessione elettrica e/o ritenzione meccanica. Le molle EMI possono contattare un pannello o un involucro. I perni di posizionamento in plastica forniscono allineamento e ritenzione. Controllare le viste del disegno, le note, i requisiti di placcatura e saldatura; non classificare un foro basandosi solo sul suo diametro.
Come Dovrebbe Essere Messa a Terra la Schermatura?
Non esiste una singola connessione corretta per ogni prodotto. La strategia dipende dall'involucro, dal telaio e dalla disposizione della terra protettiva, dai requisiti di isolamento, dal percorso ESD, dagli obiettivi EMC e dallo stackup del PCB. Alcuni progetti collegano la schermatura a un telaio o a un riferimento di terra; altri utilizzano una rete diversa coerente con la loro architettura di sistema. Seguire il progetto di messa a terra a livello di apparecchiatura e le indicazioni del produttore, quindi validare attraverso test EMC e di sicurezza appropriati.
Non aggiungere una rete generica di condensatori e resistori — o collegare ogni linguetta di schermatura a una terra particolare — solo perché appare nello schema di un altro prodotto.
6. Controllare la Vista: Vista dall'Alto, Vista dal Basso o Faccia di Accoppiamento
Un layout PCB raccomandato etichettato come vista dall'alto descrive normalmente la vista specificata dall'alto/lato componente; una vista dal basso o lato saldatura è dal lato identificato in quel disegno; una vista frontale guarda nell'apertura di accoppiamento; e una vista laterale descrive l'altezza e le relazioni con la scheda. Verificare le posizioni dei pin numerati, la direzione del fermo, il bordo della scheda e l'orientamento della faccia di accoppiamento. Verificare se la vista ECAD è speculare anziché presumere una convenzione universale.
7. Controllare le Dimensioni dei Fori e i Requisiti di Produzione
Utilizzare le dimensioni e le tolleranze esatte dal disegno della parte. Determinare se ogni valore è un foro finito, una dimensione di trapano o un'altra dimensione specificata; chiedere al produttore in caso di incertezza. Confermare quali fori richiedono placcatura o connessione di saldatura. Controllare le dimensioni del pad, l'anello anulare e lo spazio della maschera di saldatura rispetto alle regole del fabbricante, rivedere i requisiti di assemblaggio e verificare lo spazio attorno all'alloggiamento, alla schermatura e al fermo. Evitare di copiare un footprint RJ45 tipico senza confrontare ogni pin numerato e caratteristica meccanica.
8. Confronto di Lavoro: Alloggiamenti Simili, Circuiti Diversi
Elemento del disegno
LPJ16183A28NL
LPJG16314A4NL
Applicazione Ethernet
10/100BASE-T
1000BASE-T
Disegno
LP13012302 Rev A
LP11021127 Rev A
Dimensioni del disegno
21,25 x 15,95 x 13,45 mm
21,25 x 15,95 x 13,45 mm
Configurazione LED
Sinistro verde; destro giallo; resistenza in serie da 250 ohm mostrata in ogni circuito
Verde/giallo su entrambi i lati; elementi antiparalleli
Entrambi i disegni mostrano le stesse dimensioni esterne nominali, ma le loro applicazioni Ethernet, circuiti magnetici, disposizioni dei LED e connessioni lato PCB differiscono. Rivedere i disegni separatamente prima che una delle parti venga utilizzata.
Visualizza informazioni sul prodotto LPJG16314A4NL. Per l'esempio di applicazione PoE, vedere informazioni sul prodotto LPJG0928GENL.
9. Checklist Revisione Disegno MagJack
Confermare il numero di parte completo e la revisione del disegno.
Verificare la velocità Ethernet e la magnetica rispetto al PHY selezionato.
Identificare separatamente i contatti lato cavo e i pin lato PCB.
Mappare ogni pin del simbolo dello schema al pad del footprint numerato.
Abbinare la direzione della vista del disegno alla libreria ECAD.
Controllare i centratura, i pin inutilizzati e le connessioni di terra rispetto al design di riferimento selezionato.
Verificare colori, pin, polarità e resistenze integrate dei LED.
Identificare linguette di schermatura, molle EMI e perni di posizionamento.
Rivedere dimensioni dei fori, placcatura, dimensioni dei pad e requisiti di assemblaggio.
Controllare lo spazio tra alloggiamento, apertura del pannello frontale e spina del cavo.
Validare elettricamente e meccanicamente il PCB finito.
Domande frequenti
Il pinout di un connettore RJ45 è lo stesso di un pinout PCB MagJack?
No. I contatti di accoppiamento lato cavo e le connessioni lato PCB sono parti diverse del sistema connettore. Leggere la loro numerazione e relazione elettrica dal disegno specifico.
Tutti i connettori RJ45 con magnetica integrata sono compatibili a livello di pin?
No. La topologia del circuito, i pin di segnale, i centratura, i LED, le linguette di schermatura e le caratteristiche meccaniche possono differire. Verificare sia i disegni che la scheda di destinazione.
Come faccio a sapere quale lato di un LED RJ45 è positivo?
Utilizzare i segni di polarità e i simboli dei diodi nello schema del produttore. Un LED bicolore a due pin può contenere elementi antiparalleli, quindi invertire la polarità può selezionare un colore diverso. Non fare affidamento solo sulla forma del pad o sul numero del pin.
Posso usare lo stesso footprint PCB per connettori RJ45 10/100 e Gigabit?
Solo dopo aver confrontato i disegni completi. Dimensioni esterne o orientamento del fermo corrispondenti non provano che i pin di segnale, le connessioni LED, le linguette di schermatura o i perni meccanici corrispondano.
La schermatura RJ45 dovrebbe essere collegata alla terra del telaio?
La connessione corretta dipende dal progetto completo del sistema. Rivedere l'involucro, l'architettura di terra e di terra del segnale, le indicazioni del produttore, i requisiti EMC e di sicurezza applicabili prima di selezionare e validare una connessione.
Dove posso ottenere il disegno del connettore?
Contattare LINK-PP con il numero di parte completo e l'applicazione prevista, o visitare la pagina del prodotto pertinente per richiedere il disegno corrente. Per una revisione sostitutiva, fornire anche il numero di parte originale, la revisione del PCB e la velocità Ethernet richiesta.
Lettura correlata: Guida al Pattern di Terra del Footprint PCB RJ45.