Действительно, это обычно проблема. Теперь давайте посмотрим на таблицы данных некоторых чипов PHY, просто чтобы проверить.
Вот абсолютный максимальный рейтинг типичной ETH PHY, KSZ8051 (от Micrel, теперь Microchip):
Вот абсолютный максимальный рейтинг другого, LAN8720 (я знаю, это тоже микрочип, но они только что купили всех, это не моя вина):
Так что, пока вы в этом, это нормально. И с нормальными уровнями в парах Ethernet и надлежащим смещением трансформатора, вы должны быть в пределах этого.
Когда микросхема может быть повреждена путем подачи входного напряжения при выключенном питании, в техническом описании указано что-то вроде VCC + 0,5 В в качестве максимального входного напряжения. Здесь у нас есть абсолютное значение, поэтому допуск входного напряжения не зависит от того, включен ли чип или нет.
Обратите внимание, что в случае PHY локальных сетей все решения, разумеется, учитывают это, и никакой PHY не может быть поврежден, когда есть сигнал, но не подается питание. То же самое относится и к драйверам RS-232, RS-485, драйверам CAN и т. Д. Они все защищены от этой проблемы, иначе никто бы их не купил.
РЕДАКТИРОВАТЬ
Извинения ... После нескольких обменов комментариями с @SimonRichter (см. Ниже) я понял, что на самом деле то, что я говорю выше, будет правильным и полным для любого вида физического интерфейса, кроме Ethernet. Причина в том, что есть трансформатор для изоляции узла и кабеля. Центральный отвод трансформатора обычно привязан к шине питания, чтобы подать сигнал в пределах спецификации входного диапазона, и все в порядке. Но когда цепь не запитана, шина питания равна нулю, и сигнал становится сосредоточенным вокруг земли. Таким образом, это будет превышать максимальные рейтинги при переходе в отрицательный.
Поэтому я начал задумываться 1 , но не нашел объяснения.
Что я гарантирую, так это то, что это не проблема . PHY Ethernet и сигнализация Ethernet спроектированы таким образом, чтобы они не ломались при подключении узла без питания к узлу с питанием, и вам не нужно предпринимать особые меры предосторожности в вашей цепи, чтобы быть в этом безопасным.
Но это правда, что я посмотрел несколько таблиц PHY, и максимальных оценок на самом деле недостаточно, чтобы гарантировать это, и я никогда не видел главу, объясняющую, почему она все еще безопасна.
Итак, я должен признать, что на самом деле не знаю полного ответа.
Поэтому я назначил вознаграждение по этому вопросу, чтобы кто-то объяснил нам, с конкретными фактами , как это может быть безопасно, или предоставил фактические доказательства того, что в таблицах данных не хватает некоторой информации (например, расширенный безопасный диапазон для пар TX / RX, который не является уточняются).
1 - Во-первых, я подумал, что защитные диоды вернут сигнал в пределах диапазона. Но это не может: центральный ответвитель тогда должен был бы снабжать всю цепь, что не имеет смысла. Тогда я подумал, что, возможно, протокол обнаружения канала был задан таким образом, что его фактически никогда не может быть: обычный сигнал Ethernet никогда не отправляется, если другая сторона не определит, что удаленный узел действительно активен и включен. Но это не имеет смысла , либо: протокол обнаружения ссылки является использование обычной сигнализации локальных сетей.
Такие ИС, которые защищены от перенапряжения на входах данных, обычно включают в себя диодные матрицы Шоттки внутри. Эти массивы также продаются как отдельные микросхемы . Каждая линия данных защищена двумя диодами, которые связывают ее с Vcc и GND:
Всякий раз, когда напряжение на линии передачи данных возрастает, Vcc увеличивается до того же потенциала (минус падение напряжения на диоде Шоттки). Таким образом, если плата Ethernet не подключена (Vcc = 0), любое напряжение на данных будет либо ограничено, либо подтянет Vcc к своему уровню. Эта функция иногда используется в хобби-проектах для питания микросхем через выводы данных . Подобные вещи случаются, когда напряжение на выводе данных падает ниже GND. Кроме того, те же самые диоды обеспечивают путь разряда, который защищает линии передачи данных от электростатического разряда.
В случае Ethernet напряжение на выводах данных будет эффективно подавлено, поскольку ток в линиях передачи данных очень ограничен. Согласно спецификации IEEE 802.3 уровни напряжения на сигнальных линиях ограничены до +/- 3,5 В, что составляет максимальный ток 35 мА при нагрузке 100 Ом. Этот ток будет дополнительно ослаблен потерями в магнитах как передатчика, так и приемника. В худшем случае (никакого затухания вообще нет) этот ток должен рассеиваться зажимными диодами.
источник