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Volle Industrietauglichkeit

Filterdesign für Single Pair Ethernet

17. Juni 2020, 13:13 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen

Filterdesign für die Single-Pair-Ethernet-Schnittstelle

Würth Elektronik hat die erste industrietaugliche SPE-Schaltung veröffentlicht, die vollständig kompatibel mit den IEEE-802.3-Signalanforderungen ist und der Vorgabe nach einer 1,5 kV Sicherheitsisolation nach IEC 62368-1 entspricht.

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Zur sicheren Anwendung von Single Pair Ethernet in Industrie-Applikationen hat Würth Elektronik jetzt ein Schaltungslayout mit Übertragern als galvanische Trennung veröffentlicht. Die Lösung hat eine Isolation von 1,5 kV/60 s und ist damit im Gegensatz zu bisherigen Schaltungen, die zwei 50-V-Kondensatoren als galvanische Trennung verwenden, fit für den Einsatz in industriellen Anwendungen.

Die Filterlösung ist extrem kompakt und gewährleistet eine Signalstabilität von bis zu 40 m Kabellänge bei 100BASE-T1 bzw. bis zu 1 000 m bei 10BASE-T1.

Der neue Ansatz von Würth Elektronik: Statt mit Kondensatoren erfolgt die galvanische Trennung über einen Signal-Übertrager. Die Übertrager des Typs »WE STST« sind optimiert für die Signalbandbreite von Single Pair Ethernet und nehmen mit nur 4,5 x 3,2 mm sehr wenig Platz auf der Leiterplatte ein. Zusätzlich zum Übertrager verbessert ein Common Mode Choke, der stromkompensierte Datenleitungsfilter »WE-CNSW«, das EMV-Verhalten bereits bei Frequenzen ab 1 MHz, ohne das Nutzsignal negativ zu beeinflussen. Eine TVS-Diode (WE-TVS) bietet einen ESD-Schutz nach IEC 61000-4-2 bis 8 kV.

Würth Elektronik fördert als Mitglied der Initiative “SPE Industrial Partner Network” die Nutzung von Single Pair Ethernet in industriellen Anwendungen.