Diseño de PCB para conector RJ45
Estoy diseñando una PCB para alojar un dispositivo de navegación GPS / inercial Applanix APX15. El manual de integración de hardware (que parece no estar disponible públicamente) muestra que se admite una Ethernet 10/100 BaseT a través de cuatro pines en la placa y explica que los magnéticos están en el APX15, pero poco más.
¿Es realmente tan simple como conectar estas cuatro líneas al conector RJ45? ¿Se requieren otros componentes? ¿Qué hay de trazas de ancho / largo e impedancia? ¿Toma de tierra? ¿Existen errores con respecto a, por ejemplo, enrutar TD a RD y viceversa? (Tengo dificultades para encontrar esquemas o explicaciones de este tema adecuados para un novato como yo).
Nota: He intentado conectar ingenuamente estos pines a un conector RJ45 sin imanes, pero no funciona. Ethernet funciona bien con la placa de prueba (que tiene su propio magnetismo idéntico a los del APX15) que vino con el dispositivo.
Editar: Hay un chip Pulse HX1188FNL (magnético) en la placa. El enlace va a una hoja de datos con un esquema que refleja la documentación APX, con la adición de conexiones de los pines restantes a la tierra del chasis a través de una resistencia y un condensador.
Edición 2: pautas de diseño encontradas para el magnetismo en el APX. Por ahora voy a suponer que esta conexión de 4 conductores se trabajará, pero mis impedancias están en mal estado.
Edición 3: se ha sugerido que este es un problema de MDI-MDIX. Si estoy conectando un cable Ethernet directo (no cruzado) desde mi computadora al dispositivo (que funciona en la placa de prueba), el dispositivo debería comportarse como el dispositivo Hub MDI-X en esta imagen:
Había conectado el pin 1 a TD + pero quizás debería conectar el pin 1 a RD +, etc.
Editar 4: resulta que los cuatro conductores no tienen que ser invertido, lo que equivale a través de un cable cruzado. Entonces RD + va a TD +, y RD- a TD-, etc. Entonces, todo funciona como se esperaba.
Respuestas
Como dice la nota, los imanes se implementan a bordo. Por lo tanto, debería funcionar un simple conector 8P8C (RJ45). Además, necesita una impedancia específica que se puede lograr con trazas y conexión a tierra del tamaño correcto. Hay muchas notas de aplicación de diferentes fabricantes sobre cómo diseñar una interfaz Ethernet y cómo calcular el ancho y el espaciado de la traza para obtener una determinada impedancia. Ethernet utiliza una impedancia diferencial de 100 ohmios.
Las líneas de transmisión Ethernet son muy sensibles: señales analógicas de bajo nivel, se requiere adaptación de impedancia, altas velocidades. Este artículo proporciona algunas pautas. Si no puede ver el diseño de la placa de prueba, mire algunos diseños de código abierto que admiten Ethernet, de Arduino, Sparkfun o Adafruit. Publican sus esquemas y archivos de diseño de PCB. ¡Buena suerte!