Amphenol SwitchBlox Rugged：一款適用于惡劣環境的以太網交換機

在電子設備的設計中，面對惡劣環境的挑戰，一款可靠且高性能的以太網交換機是至關重要的。今天，我們就來詳細了解一下Amphenol的SwitchBlox Rugged以太網交換機，看看它有哪些獨特的設計和強大的功能。

文件下載：Amphenol Aerospace SwitchBlox堅固型以太網交換機.pdf

產品概述

Amphenol SwitchBlox Rugged是一款堅固耐用的5端口10/100Mbps（10BASE - T/100BASE - TX）第2層非管理型和管理型以太網交換機。它采用了無阻塞架構，這意味著所有端口都能同時達到100Mbps的速度。其小巧的外形設計，使其能夠適應最惡劣的應用環境，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10端口的交換機。

框圖

產品特性

端口與電氣特性

• 以太網端口：擁有5個10/100M（10BASE - T/100BASE - TX）以太網端口，滿足多設備連接需求。
• 電壓輸入：輸入電壓范圍為5到60V，具備反向保護和瞬態保護功能，確保設備在不同電壓環境下的安全穩定運行。
• 堆疊功能：通過堆疊頭可實現兩塊板組合，形成總共10個端口，擴展了設備的使用場景。

  物理特性

• 尺寸小巧：電路板尺寸僅為44.5mm x 44.5mm，適合空間有限的應用場景。
• 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MDIX交叉：支持自動MDIX交叉功能，簡化了網絡連接的設置。
• 端口活動指示：帶有端口活動指示燈和擴展頭，方便用戶實時了解端口狀態。

技術參數

協議與功耗

• 支持協議：支持10BASE - T、100BASE - TX協議。
• 功耗：空閑時功耗為600mW，全交換時功耗為1200mW。

  物理參數

• 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℃。
• 存儲溫度： - 55°C到 + 125°C。

操作說明

非管理型交換機應用

在最簡單的非管理型交換機應用中，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. 連接設備：使用RJ45到Picoblade電纜將外部設備連接到以太網端口。
3. 自動協商：SwitchBlox Rugged將自動與連接的設備進行協商，并開始接收和轉發數據包。

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聯。
• 電壓輸入范圍為5到60V，具體的引腳定義如圖所示。

  以太網端口

• 共有五個以太網連接器，每個連接器有四個引腳，對應100BASE - TX所需的四個信號（R - 、R + 、T - 、T + ）。
• 所有五個連接器的引腳映射相同，不同連接器的具體引腳定義和對應部件號可參考文檔中的表格。

  擴展RGMII頭

• SwitchBlox Rugged在可堆疊的擴展頭上暴露了RGMII和I2C管理總線，用于電路板堆疊。
• 兩塊電路板堆疊形成10端口交換機無需額外配置，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編程器。
• 外部LED頭：背面的外部LED頭允許將端口活動指示信號引出板外，用于集成到機箱中。LED信號采用共陽極配置。
• UART頭：電路板包含一個3.3V TTL電平的串行（UART）擴展頭，直接連接到嵌入式微控制器，用于交換機管理，但目前此功能尚未實現。

軟件接口與設備配置

靜態固件

靜態固件是運行在板載微控制器上的程序，用于提供特定的交換機配置，這些配置在運行時是靜態的。它對于解決特定的交換機連接問題或提供固定的功能配置（如VLAN）非常有用，但對于客戶自定義交換機配置而言，不是一個可擴展的解決方案。

設備配置

• 非管理型交換機：使用SwitchBlox作為非管理型交換機無需配置，只需連接電壓和下游設備即可。
• 管理型交換機功能：如需實現管理型交換機功能，請參考軟件接口相關內容。

總結

Amphenol SwitchBlox Rugged以太網交換機以其小巧的尺寸、寬電壓輸入范圍、適應惡劣環境的特性以及豐富的功能，為電子工程師在設計網絡設備時提供了一個可靠的選擇。無論是在工業自動化、軍事應用還是其他惡劣環境中，它都能穩定地工作，滿足多設備連接和數據傳輸的需求。你在實際應用中是否遇到過類似的以太網交換機呢？你對它的哪些特性最感興趣呢？歡迎在評論區分享你的看法。