سوکت شبکه مادگی فیلتردار روبردی RJ45 فلزی

HR911105A یک سوکت (جک) اترنت RJ45 مجتمع با ترانسفورماتور ایزوله و فیلتر است. این قطعه یک رابط فیزیکی (Physical Layer - PHY) بین مدار الکترونیکی شما و کابل شبکهٔ اترنت ایجاد می‌کند.

ویژگی‌های فنی کلیدی (Technical Specifications)

1. نوع پورت: RJ45 (همان درگاهی که در اکثر رایانه‌ها و مودم‌ها مشاهده می‌کنید).

2. سرعت شبکه: پشتیبانی از هر دو استاندارد:

   • 10BASE-T (اتنت 10 مگابیت بر ثانیه)

   • 100BASE-TX (فست اترنت 100 مگابیت بر ثانیه)

3. ترانسفورماتور داخلی (مهم‌ترین ویژگی):

   • دارای ترانسفورماتور پالس (Pulse Transformer) برای ایزوله سازی گالوانیک (Galvanic Isolation).

   • این ایزولاسیون از مدار حساس شما در برابر نویز، spikes ولتاژ و اختلالات موجود روی کابل شبکه محافظت می‌کند.

4. فیلترهای داخلی: دارای چوک (سلف)‌ها و خازن‌های تعبیه‌شده برای فیلتر کردن نویز مشترک (Common Mode Noise) و بهبود کیفیت سیگنال.

5. چراغ‌های نشانگر (LED Indicators):

   • معمولاً دو چراغ LED روی بدنه دارد:

     • LED سبز (Link/Activity): نشان‌دهندهٔ اتصال لینک (Link) و فعالیت (Activity) شبکه (با چشمک زن).

     • LED زرد/نارنجی (Speed): وقتی روشن باشد نشان‌دهندهٔ سرعت 100 Mbps و وقتی خاموش باشد نشان‌دهندهٔ سرعت 10 Mbps است.

6. نوع کابل: پشتیبانی از کابل‌های زوج به هم تابیده (Twisted Pair) از Cat5 تا Cat6.

7. پیکربندی سیم‌ها: از استانداردهای T568A و T568B پشتیبانی می‌کند (معمولاً از طریق یک صفحه‌ی داخلی کوچک که می‌توان آن را خارج و جابجا کرد).

ساختار داخلی و پایه‌ها (Pinout)

این ماژول معمولاً یک طرفه است و پایه‌ها در یک ردیف قرار گرفته‌اند. پایه‌های آن به دو بخش تقسیم می‌شوند:

• سمت راست (پایه‌های 1 تا 8): این پایه‌ها مستقیماً به تراشه کنترلر اترنت (مثل W5500, ENC28J60, LAN8720 و غیره) متصل می‌شوند. این اتصال شامل سیگنال‌های تفاضلی TX+, TX-, RX+, RX- می‌شود.

• سمت چپ (پایه‌های 9 تا 16): این پایه‌ها به مدار مجتمع ترانسفورماتور و فیلتر داخلی متصل هستند و معمولاً نیاز به اتصال خارجی ندارند، مگر برای چراغ‌های LED.

نکته حیاتی: همیشه دیتاشیت (Datasheet) دقیق این قطعه را برای اطمینان از نقشه پایه‌ها (Pinout) بررسی کنید، زیرا ممکن است بین مدل‌های مختلف تفاوت‌های جزئی وجود داشته باشد.

کاربردهای اصلی (Applications)

• پروژه‌های Embedded و DIY: استفاده در بردهای Arduino, Raspberry Pi, ESP32 و سایر ریزکنترلگرها برای افزودن قابلیت اتصال به شبکه.

• تجهیزات شبکه: استفاده در روترها, سوئیچ‌ها, مودم‌ها, فیبر نوری ONT ها و کارت‌های شبکه.

• سیستم‌های صنعتی (Industrial Control): استفاده در PLC ها، درایورهای صنعتی و سیستم‌های کنترل برای اتصال به شبکه‌های صنعتی.

• محصولات تجاری: چاپگرهای تحت شبکه، سیستم‌های حفاظتی (دوربین‌های IP) و دستگاه‌های نقطه فروش (POS).

مزایای استفاده از HR911105A

1. سادگی طراحی: با حذف نیاز به طراحی جداگانهٔ مدار ایزولاسیون و فیلترینگ، طراحی PCB را بسیار ساده می‌کند.

2. قابلیت اطمینان بالا: ایزولاسیون داخلی، مدار شما را در برابر آسیب‌های ناشی از الکتریسیتهٔ ساکن (ESD) و نویز ایمن می‌کند.

3. امکان دریافت گواهینامه‌ها: به دلیل رعایت استانداردهای لازم، به اخذ گواهینامه‌های الکترومغناطیسی مانند EMC کمک می‌کند.

4. اندازه جمع و جور: فضای بسیار کمی روی برد اشغال می‌کند.

نحوهٔ استفاده و ملاحظات مهم

1. اتصال به کنترلر: باید پایه‌های TX± و RX± آن را به پایه‌های متناظر روی تراشه کنترلر اترنت متصل کنید.

2. منبع تغذیه: برخی مدل‌ها ممکن است需要一个 ولتاژ (مثلاً 3.3V) برای راه‌اندازی چراغ‌های LED نیاز داشته باشند.

3. اتصال زمین (Ground): معمولاً دو زمین مجزا دارد:

   • Earth Ground ( chassis Ground): که باید به بدنه (شاسی) دستگاه متصل شود.

   • Signal Ground: که به GND مدار کنترلر متصل می‌شود. این جداسازی برای عملکرد ایزولاسیون crucial است.

4. PCB Layout: رعایت اصول صحیح布线 PCB برای سیگنال‌های تفاضلی高速 ( differential pairs) بسیار مهم است تا از افت سیگنال و نویز جلوگیری شود.