PDA

Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Welche Spannung liegt bei Netzwerkkabeln auf?



CheGuevara
07.08.04, 09:44
Hallo Leute,

Ich hab da mal so ne "blöde" Frage. Ich muss für die Schule (Digitaltechnik) "Ethernet" erklähren... und zwar die tiefste Form. Sprich, Signalübertragung, Spannungen und Ströme. Nun hab ich da ein Problem. Die Spannungen und Ströme für die Chips habe ich gefunden (3.3V oder 5V), nur kann ich nirgens Informationen über Spannung/Strom über den Netzwerkkabeln finden. Mir ist schon klar, dass es durch Potentialunterschiede gewissen Spannungsaufbau gibt, und dadurch auch ein "Ausgleichsstrom" herscht.
Nur interessiert mich die theoretische Spannung/Strom über diesen Leitern zur Datenübertragung. Mal lese ich von 5Volt mal von (-12V bis +12V = 24V). Auch kenne ich das System PoE (Power over Ethernet), was nicht bestandteil des Projektes ist.

Kann jemand helfen? :rolleyes:

Benno
07.08.04, 10:23
Also das ist schon eine sehr allgemeine Frage.
Die Spannung hängt in erster Linie von dem Übertragungsmedium ab.
Das heist bei Ethernet kann ich sowohl mit Twisted Pair Kabeln arbeiten und Rj45 Steckern
oder ich arbeite mit Bnc Steckern und Koaxial-Steckern.
Nun kommt es noch auf die Protokolle an die man über diese Schnittstellen schicken will.
Wenn Du nach Spannungen an den einzelnen Schnittstellen fragen willst, dann mußt Du schon die Schnittstelle beschreiben.
Einen Überblick findest Du unter
http://sernetz.bei.t-online.de/ethernet.htm
Dort siehst Du unterschiedliche physikalische Medien für das Ethernet.
Hier treten auch äußerst unterschiedliche Spannungen auf. Je nach Anforderung,bezüglich der Spezifikation.
Bei Lichtwellenleitern zum Beispiel wird ein Lichtimpuls gesendet und keine Spannung. Eine etwas genauere Beschreibung Deines Problems wäre nicht schlecht.

HEMIcuda
07.08.04, 10:38
Sag doch einfach, dass Du es nicht weisst. Da BNC obsolet ist und ein LWL, wie der Name schon sagt,
nicht mit Spannungen arbeitet, wird es sich wohl mit ziemlicher Gewissheit um den 3. Fall handeln, oder?

Che: Viel kann es nicht sein. Ich denke, dass selbst die 3,3V der PCI-Karte ziemlich ueberdimensioniert
sind.

'cuda

stefan-tiger
07.08.04, 10:41
IMHO -1 und +1 V

Bin mir aber jetzt nicht sicher.

Benno
07.08.04, 10:48
Man kann sich da auch nicht sicher sein, weil die Frage zu allgemein gestellt ist.
Weil ohne eine physikalische Schnittstelle, keiner die Frage beantworten kann.
Ethernet beschreibt doch nur das Zugriffsverfahren .
Es kann mit vielen verschiedenen Schnittstellen realisiert werden.
Deswegen sollte die Frage schon etwas konkreter sein.
Welche Schnittstelle?
Nach welcher Spezifikation 802.3 ,...........802.5
soll die Schnittstelle verfügbar sein.
Eine normale Netzwerkkarte gibt doch immer diese Spezifikationen an.
Dann muß man weiter sehen.
Nicht jede Netzwerkkarte unterstützt alle Spezifikationen.

MiGo
07.08.04, 10:53
Hm, ich bekomme regelmässig *tierisch* eine gewischt, wenn ich z.B. Netzwerkkabel im Betrieb abziehe oder anstecke. Also ein Volt ist das nicht; würde sich vermutlich auch mit PoE (Power over Ethernet) beissen. Mein Tip wären eher sowas wie 90V.

Vielleicht ist aber auch mein Netzteil im Eimer. Oder unser Dorfelektriker hat wieder zugeschlagen.....

MiGo

ThorstenHirsch
07.08.04, 11:02
Okay, dann tipp' ich mal auf 48V.
Was gibt's zu gewinnen? :D

ThorstenHirsch
07.08.04, 11:17
ethernet twisted pair 1volt - 15 results
ethernet twisted pair 48volt - 22 results
ethernet twisted pair 90volt - no results

ethernet twisted pair 1v - 2090 results
ethernet twisted pair 48v - 3280 results
ethernet twisted pair 90v - 289 results

Tja, Jungs. Gibt es einen schöneren Beweis als den empirischen per google? *g*

stefan-tiger
07.08.04, 11:37
Wo sollen die 48 Volt herkommen? Mein Netzteil liefert nur +/- 12 V und +/- 5 V und noch kleinere Spannungen.

Wenn jemand eine Ggewischt bekommt, dann wohl eher weil er statisch aufgelden ist und an die Schirmung, die mit der Erde verbunden ist, hinkommt.

Benno
07.08.04, 11:50
Die Spannung kann man elektronisch leicht hochsetzen, das geht ganz leicht.
Das Problem ist doch die Fragestellung.
Der Fragesteller bittet um Antwort auf die Frage-
Wie hoch ist die Spannung bei einem Ethernet-Kabel.
Da spricht er noch nicht mal an um welches Kabel es sich handeln soll.
Dann wird noch nicht mal darüber geredet welches Protokoll gerade durch das
Kabel gejagt wird. Denn da sind die Spannungen auch unterschiedlich.
Die Frage ist immer noch viel zu allgemein.
Durch das Kabel an sich kann ich alle möglichen Spannungen schicken.
Von einem Hub kann ich auch unterschiedliche Spannungen senden. Da gibt es Hubs die automatisch zwischen 3 und ........36 Volt funktionieren.
Aber die momentane Spannung liegt doch zuerst mal an der Hardware und dann an dem Protokoll was gerade unterwegs ist. Vom Kabel mal abgesehen.
Da nichts davon erwähnt ist, kann die Frage keiner beantworten.

CheGuevara
07.08.04, 12:15
@Benno
Stimmt, du hast schon recht, meine Fragestellung war unzureichend. Sorry!!!
ALso, das mit den 3.3 / 5 V stimmt, da es in den Spezifikationen eines Herstellers steht.
Es handelt sich hier um eine : CS8900A Crystal LAN ISA Ethernet Controller
http://www.embeddedethernet.com/support/cs8900a-4.pdf

Die Datenblätter habe ich schon durch, nur keinen Hinweis auf die Spannung/Strom der auf den Leitern ist.

derguteweka
07.08.04, 12:17
Moin,

Leute, die Schluesselworte im Anfangsposting sind:
Schule, Digitaltechnik, Ethernet, erklären

Also - was wird dann wohl gemeint sein? Wenn ihr zum Kistenschieber um die Ecke geht und legt EUR 5.-- aufn Tisch und sagt "ich will ne Ethernet-Karte" und der gibt euch nix, sondern schraubt euch 'n Gespraech ins Knie von wegen Ethernet sei nur das Zugriffsverfahren und 48V und bla und ueberhaupt wuesst' er nicht so genau, was ihr meint...und er hat auch Hubs die mit 36V gehen...fasel...blaa... Wie lange wuerd' sich der Haendler wohl halten koennen?
Also Antwort aufs Anfangsposting:
2Vss -> = +/- 1 V an den Ausgangstreibern des Anschlusses, nach n paar Metern Kabel sicherlich erheblich weniger. Und gegen Potentialunterschiede an den verschiedenen Geraeten (Koennen ja 100m auseinander stehen) geht das Signal bei jedem Netzwerkanschluss durch einen kleinen Transformator, der eine galvanische Trennung vornimmt. Das ist der groessere schwarze Klotz auf jeder Netzwerkkarte.


Gruss
WK

stefan-tiger
07.08.04, 12:25
Moin,

Leute, die Schluesselworte im Anfangsposting sind:
Schule, Digitaltechnik, Ethernet, erklären

Also - was wird dann wohl gemeint sein? Wenn ihr zum Kistenschieber um die Ecke geht und legt EUR 5.-- aufn Tisch und sagt "ich will ne Ethernet-Karte" und der gibt euch nix, sondern schraubt euch 'n Gespraech ins Knie von wegen Ethernet sei nur das Zugriffsverfahren und 48V und bla und ueberhaupt wuesst' er nicht so genau, was ihr meint...und er hat auch Hubs die mit 36V gehen...fasel...blaa... Wie lange wuerd' sich der Haendler wohl halten koennen?
Also Antwort aufs Anfangsposting:
2Vss -> = +/- 1 V an den Ausgangstreibern des Anschlusses, nach n paar Metern Kabel sicherlich erheblich weniger. Und gegen Potentialunterschiede an den verschiedenen Geraeten (Koennen ja 100m auseinander stehen) geht das Signal bei jedem Netzwerkanschluss durch einen kleinen Transformator, der eine galvanische Trennung vornimmt. Das ist der groessere schwarze Klotz auf jeder Netzwerkkarte.


Gruss
WK

Dann hatte ich doch mit den +/- 1V recht :confused:

Das mag sein, aber die Potentialveschleppung findet über die Schrimung statt. Die ist mit den Rechnergehäusen und diese mit der Erde verbunden.

Zum Strom: IMHO wird in der Netzwerktechnik so häufig "umgepolt" -1 V dann wieder +1V, daß so wenig Leitunge wie möglich verbraten wird d.h. es sollte im idealfall kein Strom fließen.

atomical
07.08.04, 12:34
hier noch ein link ...

http://standards.ieee.org/getieee802/portfolio.html

... viel spaß beim lesen :ugly:

btw. der Pegel muss bei 100MBit in <10ns den verbotenen Bereich durchlaufen haben - das sollte mit 36 V recht schwer sein ...

derguteweka
07.08.04, 12:42
Moin,


Dann hatte ich doch mit den +/- 1V recht :confused:

Das mag sein, aber die Potentialveschleppung findet über die Schrimung statt. Die ist mit den Rechnergehäusen und diese mit der Erde verbunden.

Zum Strom: IMHO wird in der Netzwerktechnik so häufig "umgepolt" -1 V dann wieder +1V, daß so wenig Leitunge wie möglich verbraten wird d.h. es sollte im idealfall kein Strom fließen.

Wenns richtig gemacht ist, dann geht die Leitungschirmung nicht direkt auf Masse, sondern ueber einen 1 - 4.7nF Kondensator, der so um die 1 - 2KV aushalten sollte. Der ist meistens so ne kleine, blaue Scheibe. Eben, damit keine Ausgleichsstroeme fliessen.
Die Signale selbst sind symmetrisch zu Masse (wenigstens beim allerwelts-RJ45-ethernet); die Kanalcodierung muss einerseits wegen der Transformatoren so gewaehlt sein, dass keine Gleichspannunskomponenten auftreten (wenn z.b. mal jemand n paar Megabyte nur Nullen senden will) andererseits aber auch moeglichst wenige Signalspruenge (=niedrige Frequenz), da sonst die Kabeldaempfung zu hoch wird.


Gruss
WK

EDIT: Mit dem Datenblatt kann man sichs auch erschliessen: Seite 111;
Transmitter Differential Outputvoltage 2.2-2.8 V, das ergibt dann mit dem im Schaltbild auf Seite 10 angegebenen Transformationsverhaeltnis und den diversen Widerstaenden einen Pegel von 1.55 - 2 V auf der Leitung.

CheGuevara
07.08.04, 12:49
Also, dann stimmt es mit den +/- 1V?
Danke für die Infos.... :)

derguteweka
07.08.04, 13:04
Moin,

Jepp, so ungefaehr, musst dich bloss auf die bohrende Frage des Lehrers/fieser Mitschueler vorbereiten, wie's zu dem Pegel kommt, wo doch im Datenblatt was von 2.2-2.8 V steht ;)

Gruss
WK

CheGuevara
07.08.04, 13:28
Du meinst Transmitter Differential Output Voltage (Peak)?
Ist das der Spannungsbereich auf das Kabel?

derguteweka
07.08.04, 13:49
Moin,


Du meinst Transmitter Differential Output Voltage (Peak)?
Ist das der Spannungsbereich auf das Kabel?

Nee, eben nicht. Das ist die Spannung zwischen TXD+ und TXD- direkt am Chip. Dann kommen ja die 2x 24.3 Ohm Widerstaende und noch der Trafo, der die Spannung wieder transformiert. Dann auf der andern Seite des Netzwerkkabels der andere Trafo und der Abschlusswiderstand. Sieht ja dann (mal nur in eine Richtung betrachtet) so aus:

Sender Empfaenger
24.3 Ohm Netzwerkkabel

TXD+ -+-----/\/\/\-----+ | +---- .... ----+ | +----o---- RXD+
| ) ( ) ( \
| ) | ( ) | ( /
2.2 -2.8 V ) ( ) ( \ 100 Ohm
| ) | ( ) | ( /
| ) ( ) ( \
TXD- -+-----/\/\/\-----+ | +---- .... ----+ | +----o---- RXD-

24.3 Ohm 1 : 1.41 1 : 1

Damit ergibt sich rechnerisch fuer den Pegel auf dem Netzwerkkabel 1.55 - 1.97 V. Weiss ja nicht, wie fies die Fragen dann werden, die dir gestellt werden ;)

Gruss
WK

CheGuevara
07.08.04, 14:56
Ja, super!!!! Danke :)

Ps: Darf ich deine Zeichnung verwenden? (ich mein Copyright und so... :) )

derguteweka
07.08.04, 15:38
Moin,

Ja, super!!!! Danke :)

Ps: Darf ich deine Zeichnung verwenden? (ich mein Copyright und so... :) )

Logo, soll ich sie unter die Gnu Documentation License stellen ;) Das dauert wahrscheinlich noch laenger als das >Zeichnen< an sich :)

Gruss
WK

E S
09.08.04, 11:29
Hi,

ich kann heute Abend mal mein Scope an meine Netzwerkdose halten. Allerdings kann ich max. 10Mbit messen, da mein Scope nur für 30MHz ausgelegt ist.

Schreib mir eine PN (damit ich es auch nicht vergesse), und wenn Du willst auch noch eine Emailadresse, wo Du die Bilder vom Scope hinhaben willst.

Gruß
Elmar

E S
24.08.04, 21:05
Hi,

sry, ich konnte aus Gesundheitlichen Gründen nicht das Scope mit rumschleppen. Ich kann wegen einer Verletzung z.Z. nicht richtig gehen. Ich versuch das aber demnächst zu machen, wenn es besser geworden ist.

Gruß
Elmar

CheGuevara
24.08.04, 23:41
Hi,

sry, ich konnte aus Gesundheitlichen Gründen nicht das Scope mit rumschleppen. Ich kann wegen einer Verletzung z.Z. nicht richtig gehen. Ich versuch das aber demnächst zu machen, wenn es besser geworden ist.

Gruß
Elmar
Hallo Elmar,

Danke noch, jedoch ist der Vortrag schon Vorbei .... ich warte nur noch auf die Note.... :eek: ! Also, kannst es sein lassen.... Nochmals Danke!
Ps.: Hab deine Zeichnung verwendet.... :D --> Ist gut rübergekommen! Danke!

E S
25.08.04, 13:10
Hi,

war nicht meine. Ich werde das Messen demnächst mal machen, wenn ich wieder richtig laufen kann. Das Problem ist weniger das Scope hinbringen und aufstellen, sondern das Messen, Aktionen am PC auslösen und gleichzeitige fotografieren des Schirms.

Gruß
Elmar

derguteweka
25.08.04, 13:45
Moin,


Das Problem ist weniger das Scope hinbringen und aufstellen, sondern das Messen, Aktionen am PC auslösen und gleichzeitige fotografieren des Schirms.

Na, du hast doch (hoffentlich) 10 Zehen, 10 Finger, 2 Ellenbogen, eine Nase und eine Zunge :)

Aber ich kenn' das Problem: 2-3 Tastkoepfe auf SMD-Pads von irgendwelchen 100++ Pin-Kaeferchen halten ohne Kurzschluesse zu machen, und dann noch am PC im miniterm schnell irgendwas tippen, messen und dann schnell das scope auf Stop schalten, bevors nochmal triggert und die Messung weg ist :)

Gruss
WK