在嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，由于線(xiàn)路設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的以太網(wǎng)通信異常屢見(jiàn)不鮮；其中，阻抗匹配是大家很容易忽視的一種因素。今天，我們來(lái)看一看新的解決方案。

?背景簡(jiǎn)介

ZLG致遠(yuǎn)電子專(zhuān)注于嵌入式核心板開(kāi)發(fā)二十多年，用戶(hù)基于我司核心板設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品被廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)能、智能交通、電力電子、充電樁等工業(yè)場(chǎng)景。在給用戶(hù)提供技術(shù)支持進(jìn)行樣機(jī)調(diào)試的過(guò)程中，解決最多的一個(gè)問(wèn)題那就是以太網(wǎng)通信，主要表現(xiàn)的現(xiàn)象有：無(wú)法通信、速率低、斷續(xù)不穩(wěn)定等等。在這諸多表象中，阻抗不匹配導(dǎo)致的網(wǎng)絡(luò)通信異常是最常見(jiàn)的一種。那么，我們應(yīng)該怎么去提前規(guī)避或者解決它呢？接下來(lái)我們將進(jìn)行相關(guān)介紹。

?阻抗匹配的定義

阻抗匹配是指在電子電路、通信系統(tǒng)或電磁傳輸中，通過(guò)調(diào)整電路或系統(tǒng)中相關(guān)部件的阻抗參數(shù)，使負(fù)載阻抗與信號(hào)源（或傳輸線(xiàn)）的輸出阻抗達(dá)到特定匹配關(guān)系（通常為相等或共軛相等），以實(shí)現(xiàn)能量（或信號(hào)）高效傳輸、減少信號(hào)反射損耗的技術(shù)手段。

?解決方法

解決主要可以從兩大類(lèi)去看：

1. 在交流電路中，若信號(hào)源內(nèi)阻為 Zs=Rs+jXs，負(fù)載阻抗為 ZL=RL+jXL，當(dāng) ZL=Zs?（即 RL=Rs 且 XL=?Xs）時(shí)，負(fù)載可獲得最大有功功率，這是高頻電路中最常用的匹配方式。

2. 在直流電路中，通常要求負(fù)載電阻等于信號(hào)源內(nèi)阻（RL=Rs），此時(shí)可實(shí)現(xiàn)最大功率傳輸（忽略電抗影響）。

常用的實(shí)踐做法有：

• PCB Layout做等長(zhǎng)走線(xiàn)；
• 避免在信號(hào)線(xiàn)上打過(guò)孔；
• 避免信號(hào)線(xiàn)分叉走線(xiàn)；
• 避免90度走線(xiàn)；
• 參考平面要連續(xù)等等

通過(guò)以上規(guī)范設(shè)計(jì)，基本可以確保信號(hào)的連續(xù)、完整和一致性，從而提高通信的穩(wěn)定可靠。

?網(wǎng)口方案

為了降低硬件開(kāi)發(fā)工程師在以太網(wǎng)設(shè)計(jì)中的難度，ZLG致遠(yuǎn)電子自主研發(fā)了ePort系列網(wǎng)口模塊。該模塊集成度高，一個(gè)小小的RJ45座子就把信號(hào)燈、網(wǎng)絡(luò)變壓器和PHY芯片等囊括其中，大大減少了研發(fā)工程師對(duì)以太網(wǎng)電路的設(shè)計(jì)難度，避免多次打板，縮短項(xiàng)目開(kāi)發(fā)周期。

在數(shù)字通信時(shí)代里，以太網(wǎng)接口的穩(wěn)定性至關(guān)重要。通過(guò)合理的PCB Layout設(shè)計(jì)，可以有效避免信號(hào)反射和阻抗不匹配等通信問(wèn)題。ZLG致遠(yuǎn)電子的自主研發(fā)的ePort系列網(wǎng)口模塊，為硬件開(kāi)發(fā)工程師提供了一個(gè)高效、可靠的以太網(wǎng)解決方案，大大簡(jiǎn)化了以太網(wǎng)接口的設(shè)計(jì)過(guò)程，助力您的產(chǎn)品上市速度。這么好的產(chǎn)品，您還在等什么呢？趕緊用起來(lái)吧！