Maksymalna długość kabli Ethernet wynosi generalnie do 100 metrów. Chociaż może to być więcej niż wystarczające dla większości zastosowań, nie nadaje się do zastosowań w komunikacji przemysłowej. Dlatego też standard warstwy fizycznej 10BASE-T1L Ethernet (IEEE 802.3cg-2019) został zatwierdzony przez IEEE 7 listopada 2019 roku, aby umożliwić stosowanie kabli o długości powyżej jednego kilometra przy użyciu pojedynczej skrętki dwużyłowej.
Firma Analog Devices wprowadziła na rynek dwa układy Ethernet obsługujące 10BASE-T1L - ADIN1100 (Ethernet PHY) i ADIN1110 (Ethernet MAC-PHY), które pozwalają na podłączenie do systemu kabli Ethernet o długości nawet do 1,7 kilometra. Przyjrzyjmy się specyfikacji ADIN1100:
* Zgodność z 10BASE-T1L IEEE Std 802.3cg-2019
* Zasięg kabla:
* 1700 metrów+ z 1,0 V pk-pk
* 1700 metrów+ z 2,4 V pk-pk
* Możliwość autonegocjacji
* Obsługuje aplikacje iskrobezpieczne
* Interfejsy MII, RMII i RGMII MAC
* Interfejs zarządzania MDIO
* Konfiguracja niezarządzana, przy użyciu pinów, w tym:
* Wybór Master/Slave
* Amplituda transmisji
* Adres PHY
* Oscylator kwarcowy o częstotliwości 25 MHz, wejście zegara zewnętrznego 25 MHz (zegar zewnętrzny 50 MHz dla RMII)
* Pojedyncze zasilanie – 1,8 V / 3,3 V (w zależności od trybu)
* Pobór energii
* Zasilanie pojedyncze 1 V pk-pk – 45 mW typ
* Podwójne zasilanie 1 V pk-pk – 39 mW typ
* Zasilanie pojedyncze 2,4 V pk-pk – 109 mW typ
* Podwójne zasilanie 2,4 V pk-pk – 81 mW typ
* Potrójne zasilanie 2,4 V pk-pk – 75 mW typ
* Normy testowe EMC
* IEC 61000-4-4 elektryczne szybkie stany przejściowe (EFT) (±4 kV)
* IEC 61000-4-2 ESD (±8 kV wyładowanie stykowe)
* IEC 61000-4-2 ESD (±15 kV wyładowanie w powietrzu)
* IEC 61000-4-6 odporność przewodząca (10 V)
* Emisja promieniowana EN55032 (klasa A)
* 3,3 V/2,5 V/1,8 V interfejs MAC zasilanie VDDIO
* Zintegrowane monitorowanie zasilania i POR
* Rozpoczęcie wykrywania pakietów dla obsługi znaczników czasu IEEE 1588
* Diagnostyka
* Generator ram i kontroler
* Wiele trybów pętli zwrotnej
* Obsługa trybu testowego IEEE
* Diagnostyka kabli
* Dioda LED połączenia/aktywności
* Mała obudowa LFCSP z 40 pinami (6 mm x 6 mm)
* Zakres temperatur pracy od -40°C do 105°C
Specyfikacja nie mówi tego jasno, ale transmisje 10BASE-T1L ograniczone są do prędkości 10 Mbps, co nie jest zbyt dużą wartością, ale nadal to więcej niż oferuje HART czy Field Bus, które typowo stosuje się w sieciach przemysłowych.
Kolejną korzyścią wymienioną w dokumentacji jest fakt, że wielu inżynierów mogło nie słyszeć o protokołach, takich jak HART lub Field Bus, ale wszyscy znają Ethernet i oprócz pasywnego konwertera mediów czy switcha z portami 10BASE-T1L, nic nie musi zmieniać się w sieci, aby zastosować nowe rozwiązanie. Bez dodatkowego oprogramowania, bez spersonalizowanego protokołu i stosu TCP/IP i bez konieczności instalowania specjalnych sterowników dla 10BASE-T1L. Niektóre kable używane np. do komunikacji HART można ponownie wykorzystać, a protokoły PROFINET, EtherNet/IP, HART/IP, OPC UA lub MODBUS/TCP i protokoły Internetu Rzeczy, takie jak MQTT, mogą być również używane z nowym standardem Ethernet.
Więcej detali można dowiedzieć się na stronach produktów (układów ADIN1100 oraz ADIN1110) na stronie Analog Devices.
Źródło: https://www.cnx-software.com/2021/06/21/10base-t1l-ethernet-chips-1-7-kilometer-ethernet-cables/
Firma Analog Devices wprowadziła na rynek dwa układy Ethernet obsługujące 10BASE-T1L - ADIN1100 (Ethernet PHY) i ADIN1110 (Ethernet MAC-PHY), które pozwalają na podłączenie do systemu kabli Ethernet o długości nawet do 1,7 kilometra. Przyjrzyjmy się specyfikacji ADIN1100:
* Zgodność z 10BASE-T1L IEEE Std 802.3cg-2019
* Zasięg kabla:
* 1700 metrów+ z 1,0 V pk-pk
* 1700 metrów+ z 2,4 V pk-pk
* Możliwość autonegocjacji
* Obsługuje aplikacje iskrobezpieczne
* Interfejsy MII, RMII i RGMII MAC
* Interfejs zarządzania MDIO
* Konfiguracja niezarządzana, przy użyciu pinów, w tym:
* Wybór Master/Slave
* Amplituda transmisji
* Adres PHY
* Oscylator kwarcowy o częstotliwości 25 MHz, wejście zegara zewnętrznego 25 MHz (zegar zewnętrzny 50 MHz dla RMII)
* Pojedyncze zasilanie – 1,8 V / 3,3 V (w zależności od trybu)
* Pobór energii
* Zasilanie pojedyncze 1 V pk-pk – 45 mW typ
* Podwójne zasilanie 1 V pk-pk – 39 mW typ
* Zasilanie pojedyncze 2,4 V pk-pk – 109 mW typ
* Podwójne zasilanie 2,4 V pk-pk – 81 mW typ
* Potrójne zasilanie 2,4 V pk-pk – 75 mW typ
* Normy testowe EMC
* IEC 61000-4-4 elektryczne szybkie stany przejściowe (EFT) (±4 kV)
* IEC 61000-4-2 ESD (±8 kV wyładowanie stykowe)
* IEC 61000-4-2 ESD (±15 kV wyładowanie w powietrzu)
* IEC 61000-4-6 odporność przewodząca (10 V)
* Emisja promieniowana EN55032 (klasa A)
* 3,3 V/2,5 V/1,8 V interfejs MAC zasilanie VDDIO
* Zintegrowane monitorowanie zasilania i POR
* Rozpoczęcie wykrywania pakietów dla obsługi znaczników czasu IEEE 1588
* Diagnostyka
* Generator ram i kontroler
* Wiele trybów pętli zwrotnej
* Obsługa trybu testowego IEEE
* Diagnostyka kabli
* Dioda LED połączenia/aktywności
* Mała obudowa LFCSP z 40 pinami (6 mm x 6 mm)
* Zakres temperatur pracy od -40°C do 105°C
Specyfikacja nie mówi tego jasno, ale transmisje 10BASE-T1L ograniczone są do prędkości 10 Mbps, co nie jest zbyt dużą wartością, ale nadal to więcej niż oferuje HART czy Field Bus, które typowo stosuje się w sieciach przemysłowych.
Kolejną korzyścią wymienioną w dokumentacji jest fakt, że wielu inżynierów mogło nie słyszeć o protokołach, takich jak HART lub Field Bus, ale wszyscy znają Ethernet i oprócz pasywnego konwertera mediów czy switcha z portami 10BASE-T1L, nic nie musi zmieniać się w sieci, aby zastosować nowe rozwiązanie. Bez dodatkowego oprogramowania, bez spersonalizowanego protokołu i stosu TCP/IP i bez konieczności instalowania specjalnych sterowników dla 10BASE-T1L. Niektóre kable używane np. do komunikacji HART można ponownie wykorzystać, a protokoły PROFINET, EtherNet/IP, HART/IP, OPC UA lub MODBUS/TCP i protokoły Internetu Rzeczy, takie jak MQTT, mogą być również używane z nowym standardem Ethernet.
Więcej detali można dowiedzieć się na stronach produktów (układów ADIN1100 oraz ADIN1110) na stronie Analog Devices.
Źródło: https://www.cnx-software.com/2021/06/21/10base-t1l-ethernet-chips-1-7-kilometer-ethernet-cables/
Fajne? Ranking DIY
