Analog Devices Inc. ADIN1101 Stromsparende 10BASE-T1L PHY-Transceiver

Analog Devices ADIN1101 Stromsparende 10BASE-T1L PHY-Transceiver sind Bauteile mit einem Einzelanschluss, die für industrielle Ethernet-Applikationen konzipiert und mit dem IEEE ® 802.3cg-2019™ Ethernet-Standard für das Single-Pair-Ethernet (SPE) von 10 MBit/s mit großer Reichweite kompatibel sind. Der ADIN1101 integriert einen Ethernet-Physical-Layer-Core (PHY) mit allen dazugehörigen analogen Schaltungen, Eingangs-/Ausgangstaktpufferung, Steuerregister der Verwaltungsschnittstelle und den Subsystem-Registern sowie der MAC-Schnittstelle und derLogikschaltung zur Verwaltung des Resets, der Taktsteuerung und der Pin-Konfiguration. Der ADIN1101 unterstützt eine Kabellänge von bis zu 1.700 Metern bei aktivierter Autonegotiation und einem extrem niedrigen Stromverbrauch von 39 mW.

Der PHY-Core unterstützt die Betriebsmodi von sowohl 1,0 Vp-p als auch 2,4 Vp-p, wie im IEEE 802.3 cg Standard spezifiziert. Er kann mit einer einzigen Spannungsversorgung von entweder 1,8 V oder 3,3 V betrieben werden, wobei die 1,8-V-Option das Sendepegel von 1,0 Vp-p ermöglicht. Zur Verbesserung der Systemzuverlässigkeit enthält der ADIN1101 eine integrierte Spannungsüberwachung und eine Power-On Reset(POR)-Schaltung.

Die Kommunikation zwischen einem Hostprozessor oder MAC und dem ADIN1101 von Analog Devices wird über eine 2-Draht-MDIO-Schnittstelle abgewickelt, die Zugriff auf die Steuer- und Statusregister des PHY-Cores bietet. Diese Schnittstelle ist sowohl mit Klausel 22 als auch mit Klausel 45 des IEEE 802.3 Standards kompatibel.

Merkmale

  • 10BASE-T1L IEEE 802.3cg-2019 Standard kompatibel
  • Das Kabel erreicht eine Länge von bis zu 1.700 m bei 1,0 Vp-p und 2,4 Vp-p
  • Unterstützt Sendepegel von 1,0 Vp-p und 2,4 Vp-p
  • MDI Polaritätserkennung und -korrektur
  • Geringer Stromverbrauch von 45 mW
  • Diagnosefunktionen
    • Kabeldefekterkennung mit TDR
    • Rahmengenerator und -prüfer
    • Link-Qualitätsanzeige mit MSE
    • Rahmengenerator und Prüfer
    • Mehrere Loopback-Modi
    • Unterstützung von IEEE-Prüfmodus
  • MAC-Schnittstellen: MII, RMII und RGMII
  • MDIO-Verwaltungsschnittstelle
  • Nicht verwaltete Konfiguration unter Verwendung von Pin-Strapping
  • 2-pin-MDI
  • Interne Endenabschlusswiderstände und Hybrid
  • 25-MHz-Kristall oder externer Taktgeber (50 MHz für RMII)
  • Einzelne oder doppelte Versorgung mit 1,8 V oder Betrieb von 3,3 V
  • MAC-Schnittstelle-VDDIO-Versorgung: 3,3 V, 2,5 V oder 1,8 V
  • Integrierte Stromversorgungsüberwachung und POR
  • EMC-Prüfstandards
    • IEC 61000-4-4 EFT (±4 kV)
    • IEC 61000-4-2 ESD (±4 kV Kontaktentladung)
    • IEC 61000-4-2 ESD (±8 kV Luftentladung)
    • IEC 61000-4-5 Stoß (±4 kV)
    • IEC 61000-4-6 Leitungsgebundene Immunität (10V/m)
    • IEC 61000-4-3 Störfestigkeit (Klasse A)
    • EN 55032 abgestrahlte Emissionen (Klasse B)
  • Kleines 32-Pin-LFCSP-Gehäuse von 5 mm × 5 mm
  • Temperaturbereiche
    • Industriebereich: -40 °C bis +85 °C
    • -40 °C auf +105 °C erweitert

Applikationen

  • Prozesssteuerung
  • Fabrikautomatisierung
  • Gebäudeautomation
  • Feldinstrumente und Schalter

Technische Daten

  • Ausgangsantriebs-Strombereich: 4 mA bis 8 mA
  • Taktungen
    • Außen-Kristall (XTAL)
      • Typische Frequenz von 25 MHz
      • Frequenztoleranz von ±30 ppm
      • Typische Antriebsebene von<200>
      • Maximaler äquivalenter Serienwiderstand (ESR) von 60 Ω
      • Typische Eingangskapazität von 1,5 pF
      • Maximale Lastkapazität von 18 pF, 10 pF (typisch)
      • Maximale Anlaufzeit: 2 ms
    • Taktgebereingang (CLK_IN)
      • Typische Eingangsfrequenz: 25 MHz oder 50 MHz
      • Eingangsspannungsbereich: 0,8 Vp-p bis 2,5 Vp-p
      • Eingangs-Taktverhältnis: 45 % bis 55 %
      • Antriebspunktwiderstand: 6 kΩ (typisch)
      • Antriebspunktkapazität: 3 pF (typisch)
      • Maximale Jitter-Toleranz (RMS): 40 ps
    • CLK25_REF Taktausgang
      • Typische Frequenz von 25 MHz
      • Taktverhältnis von 45 % bis 55 %
      • Maximale Langzeit-Jitter-Toleranz (RMS): 40 ps
  • Timing und Latenz
    • Typische Sendeverzögerung von <1,8 µs="">
    • Empfängerlatenz (32-Bit-Zeiten): <3,2>
    • Typische Gesamtverzögerung von ≤5 µs
  • Einschalt-Timing
    • Maximale Anlaufzeit der Stromversorgung: 40 ms
    • Mindestzeitintervall bis zum internen Power-Good-Bereich: 20 ms bis 43 ms
    • Verriegelungzeit der Hardwarekonfiguration: 6 µs bis 14 µs
    • Maximale Verwaltungsschnittstelle aktiv: 50 ms
  • Leistungsanforderungen
    • Versorgungsspannungsbereich: 1,71 V bis 3,46 V
    • Sendepegel (Einzelversorgung): 1,0 Vp-p
      • Typischer Versorgungsstrom von 25 mA
      • Stromverbrauch von 45 mW mit 100 % Datendurchsatz bei voller Aktivität; 11 mW im Software-Power-Down-Modus
    • Sendepegel (Einzelversorgung): 2,4 Vp-p
      • Typischer Versorgungsstrom von 33 mA
      • Stromverbrauch von 109 mW mit 100 % Datendurchsatz bei voller Aktivität; 22 mW im Software-Power-Down-Modus
    • Sendepegel (Doppelversorgung): 2,4 Vp-p
      • Versorgungsstrombereich (typisch): 15 mA bis 16,5 mA
      • 81 mW Stromverbrauch mit 100 % Datendurchsatz bei voller Aktivität; 11 mW im Software-Power-Down-Modus
  • Timing der Verwaltungsschnittstelle
    • Mindest-MDC-Periode von 400 ns
    • Mindest-MDC-High-Zeit von 100 ns
    • Mindest-MDC-Low-Zeit von 100 ns
    • Maximale MDC-Anstiegs-/Abfallzeit von 5 ns
    • Mindest-MDIO-Signaleinstellungszeit zum MDC von 10 ns
    • Mindest-MDIO-Signalhaltezeit zum MDC: 10 ns
    • Maximale MDIO-Verzögerungszeit zum MDC: 300 ns

Funktionales Blockdiagramm

Blockdiagramm - Analog Devices Inc. ADIN1101 Stromsparende 10BASE-T1L PHY-Transceiver
Veröffentlichungsdatum: 2025-09-10 | Aktualisiert: 2025-09-16