Amphenol SwitchBlox Rugged：一款適用于惡劣環(huán)境的以太網(wǎng)交換機(jī)

在電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中，面對(duì)惡劣環(huán)境的挑戰(zhàn)，一款可靠且高性能的以太網(wǎng)交換機(jī)是至關(guān)重要的。今天，我們就來(lái)詳細(xì)了解一下Amphenol的SwitchBlox Rugged以太網(wǎng)交換機(jī)，看看它有哪些獨(dú)特的設(shè)計(jì)和強(qiáng)大的功能。

文件下載：Amphenol Aerospace SwitchBlox堅(jiān)固型以太網(wǎng)交換機(jī).pdf

產(chǎn)品概述

Amphenol SwitchBlox Rugged是一款堅(jiān)固耐用的5端口10/100Mbps（10BASE - T/100BASE - TX）第2層非管理型和管理型以太網(wǎng)交換機(jī)。它采用了無(wú)阻塞架構(gòu)，這意味著所有端口都能同時(shí)達(dá)到100Mbps的速度。其小巧的外形設(shè)計(jì)，使其能夠適應(yīng)最?lèi)毫拥膽?yīng)用環(huán)境，工作溫度范圍從 - 50°C到110℃。此外，它的輸入電壓范圍寬，為5到60V，板載支持PoE注入，還配備了微控制器，方便用戶(hù)上傳自定義固件。而且，該電路板是可堆疊的，兩塊電路板可以組合成一個(gè)10端口的交換機(jī)。

框圖

產(chǎn)品特性

端口與電氣特性

• 以太網(wǎng)端口：擁有5個(gè)10/100M（10BASE - T/100BASE - TX）以太網(wǎng)端口，滿(mǎn)足多設(shè)備連接需求。
• 電壓輸入：輸入電壓范圍為5到60V，具備反向保護(hù)和瞬態(tài)保護(hù)功能，確保設(shè)備在不同電壓環(huán)境下的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
• 堆疊功能：通過(guò)堆疊頭可實(shí)現(xiàn)兩塊板組合，形成總共10個(gè)端口，擴(kuò)展了設(shè)備的使用場(chǎng)景。

  物理特性

• 尺寸小巧：電路板尺寸僅為44.5mm x 44.5mm，適合空間有限的應(yīng)用場(chǎng)景。
• 連接器：采用Molex PicoBlade或PicoClasp連接器用于電源和端口連接，方便可靠。
• 自動(dòng)MDIX交叉：支持自動(dòng)MDIX交叉功能，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)連接的設(shè)置。
• 端口活動(dòng)指示：帶有端口活動(dòng)指示燈和擴(kuò)展頭，方便用戶(hù)實(shí)時(shí)了解端口狀態(tài)。

技術(shù)參數(shù)

協(xié)議與功耗

• 支持協(xié)議：支持10BASE - T、100BASE - TX協(xié)議。
• 功耗：空閑時(shí)功耗為600mW，全交換時(shí)功耗為1200mW。

  物理參數(shù)

• 重量：僅16克，輕便易安裝。
• 尺寸：44.5mm x 44.5mm x 11.17mm。

  溫度范圍

• 工作溫度： - 50°C到 + 110℃。
• 存儲(chǔ)溫度： - 55°C到 + 125°C。

操作說(shuō)明

非管理型交換機(jī)應(yīng)用

在最簡(jiǎn)單的非管理型交換機(jī)應(yīng)用中，只需按照以下步驟操作：

1. 施加電壓：在電壓輸入端子施加5V到60V的電壓。
2. 連接設(shè)備：使用RJ45到Picoblade電纜將外部設(shè)備連接到以太網(wǎng)端口。
3. 自動(dòng)協(xié)商：SwitchBlox Rugged將自動(dòng)與連接的設(shè)備進(jìn)行協(xié)商，并開(kāi)始接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。

硬件接口與連接

電壓輸入

• 左上角的連接器為電壓輸入端子，采用四針連接器，方便輸入電壓在電路板之間輕松級(jí)聯(lián)。
• 電壓輸入范圍為5到60V，具體的引腳定義如圖所示。

  以太網(wǎng)端口

• 共有五個(gè)以太網(wǎng)連接器，每個(gè)連接器有四個(gè)引腳，對(duì)應(yīng)100BASE - TX所需的四個(gè)信號(hào)（R - 、R + 、T - 、T + ）。
• 所有五個(gè)連接器的引腳映射相同，不同連接器的具體引腳定義和對(duì)應(yīng)部件號(hào)可參考文檔中的表格。

  擴(kuò)展RGMII頭

• SwitchBlox Rugged在可堆疊的擴(kuò)展頭上暴露了RGMII和I2C管理總線(xiàn)，用于電路板堆疊。
• 兩塊電路板堆疊形成10端口交換機(jī)無(wú)需額外配置，但需要一些額外的安裝硬件。

  其他接口

• SWD編程頭：電路板背面的編程頭允許將固件燒錄到板載的STM32微控制器中，需要使用6針針式適配器和在線(xiàn)編程器。
• 外部LED頭：背面的外部LED頭允許將端口活動(dòng)指示信號(hào)引出板外，用于集成到機(jī)箱中。LED信號(hào)采用共陽(yáng)極配置。
• UART頭：電路板包含一個(gè)3.3V TTL電平的串行（UART）擴(kuò)展頭，直接連接到嵌入式微控制器，用于交換機(jī)管理，但目前此功能尚未實(shí)現(xiàn)。

軟件接口與設(shè)備配置

靜態(tài)固件

靜態(tài)固件是運(yùn)行在板載微控制器上的程序，用于提供特定的交換機(jī)配置，這些配置在運(yùn)行時(shí)是靜態(tài)的。它對(duì)于解決特定的交換機(jī)連接問(wèn)題或提供固定的功能配置（如VLAN）非常有用，但對(duì)于客戶(hù)自定義交換機(jī)配置而言，不是一個(gè)可擴(kuò)展的解決方案。

設(shè)備配置

• 非管理型交換機(jī)：使用SwitchBlox作為非管理型交換機(jī)無(wú)需配置，只需連接電壓和下游設(shè)備即可。
• 管理型交換機(jī)功能：如需實(shí)現(xiàn)管理型交換機(jī)功能，請(qǐng)參考軟件接口相關(guān)內(nèi)容。

總結(jié)

Amphenol SwitchBlox Rugged以太網(wǎng)交換機(jī)以其小巧的尺寸、寬電壓輸入范圍、適應(yīng)惡劣環(huán)境的特性以及豐富的功能，為電子工程師在設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)提供了一個(gè)可靠的選擇。無(wú)論是在工業(yè)自動(dòng)化、軍事應(yīng)用還是其他惡劣環(huán)境中，它都能穩(wěn)定地工作，滿(mǎn)足多設(shè)備連接和數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。你在?shí)際應(yīng)用中是否遇到過(guò)類(lèi)似的以太網(wǎng)交換機(jī)呢？你對(duì)它的哪些特性最感興趣呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的看法。