Cómo proteger el circuito de Ethernet ESD, sobretensión, etc.

Al crear una placa portadora para un módulo de cómputo RPI4, no estoy seguro de cómo proteger los circuitos de posibles descargas electrostáticas/sobrevoltaje provenientes del conector Ethernet.

En circunstancias normales, aplicaría un poco de diodo zener y resistencias en serie, pero no creo que esto funcione con una Ethernet de 1 Gbps (tiempo de respuesta, impedancia, etc.).

También busqué optoacopladores IC, pero todo lo que vi funciona solo hasta unos pocos MHz.

Mirando la placa de desarrollo, tiene un par de circuitos integrados que protegen la entrada, desafortunadamente, no hay etiqueta para este circuito integrado de 2,5 mm:

ingrese la descripción de la imagen aquí

¿Hay algún IC "estándar" para proteger la placa de Ethernet? No busco necesariamente un número de pieza específico, sino un nombre o familia de tipo de IC.

¿Está buscando protección antes o después del magnetismo, es decir, el lado PHY o el lado del conector? Tenga en cuenta que un magjack tiene imanes integrados. Además, no puede usar optoacopladores en absoluto, a menos que se refiera a MII/RMII, y aún necesita un suministro aislado para PHY. Y esa interfaz Ethernet ya está aislada (los datos son, pero no necesariamente, la carcasa del conector).
¿Qué lleva el conector ethernet? ¿Es ethernet o una señal con CC?
Buena pregunta, no tenía ni idea de esos "magnetismos", leeré sobre ellos. Espero poner esta protección entre el conector Ethernet hembra (RJ45) y el módulo de cómputo (procesador IC). Exactamente como lo hace la placa de desarrollo.
Realmente transporta datos Ethernet de alta velocidad (1 Gbps). TCP/IP 5 capas.
El conector magnético es la mayor parte de lo que necesita para el aislamiento. Tenga en cuenta la mayoría .
@AdrianMaire Bueno, primero debe averiguar qué tipo de interfaz le proporciona Raspi y cómo debe interactuar. Si desea hacerlo como la placa IO original, copie la placa IO original. Los esquemas y los números de pieza para Ethernet están disponibles.
¿Por qué crees que ethernet usa magnetismo? La pista está en el nombre.
Gracias por todos sus comentarios. Ya sabes, cuando uno no tiene idea de algo, puede ser bastante oscuro hasta que alguien más haga las preguntas correctas.

Respuestas (2)

Para transitorios rápidos y protección ESD, zener no será una solución adecuada.

Como mencionaste, la velocidad de la señal también es un problema.

Los diodos de supresión de transitorios (TVS) y los diodos ESD podrían usarse como tales protecciones.

En líneas de datos tan rápidas, se deben seleccionar diodos de baja capacitancia.

Muchos productores tienen sus propios manuales para áreas de aplicación específicas como gigabit ethernet, interfaces de video, etc.

https://www.littelfuse.com/technical-resources_old/application-designs/circuits/ethernet-esd-protection.aspx

Los archivos de diseño completos para la placa IO del módulo de cómputo Rpi oficial están disponibles, por lo que si desea clonarlo, hágalo. Incluye protección ESD para Ethernet.