Seit seinen Anfängen in den 70er Jahren hat das Ethernet einen langen Weg zurückgelegt.
Nicht nur die Datenübertragungsraten sind um ein Vielfaches gestiegen, auch die Anwendungsmöglichkeiten gehen weit über die Vernetzung von Computern hinaus.
Ethernet wird in der industriellen Automatisierung und Steuerung, in der Medizintechnik, im Automobilbau, in der Luftfahrt und vielen anderen Bereichen eingesetzt.
Kurz gesagt, es ist allgegenwärtig. Die am weitesten verbreitete Form von Ethernet verwendet elektrische Übertragungsleitungen mit mehreren Paaren.
Neuere Entwicklungen haben Single-Pair-Ethernet (SPE) eingeführt, das zunehmend in der Automobil- und Industrieautomation eingesetzt wird.
Ein wesentlicher Unterschied zwischen SPE und anderen Twisted-Pair-Systemen ist der übliche Einsatz von kapazitiver Kopplung (CC) anstelle von Trenntransformatoren im Front-End. Obwohl die kapazitive Kopplung einige offensichtliche Vorteile bietet (z. B. müssen keine Hochspannungsisolationsanforderungen erfüllt werden, es sind kleinere Abmessungen und niedrigere Kosten möglich), sind bei einigen Anwendungen Bedenken hinsichtlich der Leistung dieses Ansatzes aufgekommen.
Während bei den früheren Generationen der 802.3-Normen für Ethernet über verdrillte Zweidrahtleitungen spezifische Anforderungen an die Gleichtaktunterdrückung (CMR) an der medienabhängigen Schnittstelle (MDI) stellen, ist dies bei den jüngsten xBASE-T1-Spezifikationen (für SPE) nicht der Fall. Dies ist durchaus sinnvoll, da es den Einsatz von SPE in Umgebungen erleichtert, in denen CAN- oder LIN-Systeme eine Alternative darstellen. SPE kann jedoch in verrauschten Umgebungen eingesetzt werden, in denen kapazitive Kopplung und Common-Mode-Choke (CMC)-Front-End-Schaltungen möglicherweise nicht genügend CMR bieten, um die Verbindung zu schützen. Aufgrund von Störungen, die in verrauschten Umgebungen leicht auftreten können, kann es zu Kommunikationsausfällen oder einer vollständigen Signalblockade kommen.
HALO Electronics zeigt auf, dass die Hochgeschwindigkeits-SPE-Trenntransformatoren von HALO die Anfälligkeitsprobleme von Systemen mit kapazitiver Kopplung und Gleichtaktdrossel (CC+CMC) wirksam beseitigen können, und wir stellen fest, dass Transformatoren die kompakteste Lösung bieten, wenn auch eine Hochspannungsisolierung erforderlich ist, da Kondensatoren allein dafür ziemlich sperrig sind.