各位小伙伴，新一期浩亭講堂準時開講啦!

　　明天是”地球一小時”活動，很多環(huán)保人士會在這一天關燈1小時，踐行環(huán)保承諾。愛護地球，保護環(huán)境，需要從細處著手，比如，連接器這件“小事”上就蘊藏著節(jié)能環(huán)保的大學問。

　　從家庭到工廠，連接無處不在

　　先問大家一個小問題，哦，不，是三個問題：一棟普通3層小別墅有多少個網(wǎng)絡接口?一個汽車生產(chǎn)車間呢?一棟普通3層辦公大樓呢?是不是很難算清?看完下圖就明白了。少則幾十，多則成千上萬個，移動互聯(lián)時代，連接器無處不在。

　　根據(jù)一份來自PNO的統(tǒng)計材料顯示，截至2018年，全球工業(yè)以太網(wǎng)節(jié)點數(shù)量達到1.5億個。隨著物聯(lián)網(wǎng)IoT、工業(yè)4.0的持續(xù)推進，一網(wǎng)到底萬物互連的網(wǎng)絡連接對以太網(wǎng)的需求將迎來爆發(fā)式發(fā)展。

　　地球保衛(wèi)戰(zhàn)，什么樣的連接才是對的?

　　連接器，作為數(shù)據(jù)、電源、信號的重要接口，選擇對了，不僅有利于生產(chǎn)制造，對于環(huán)保也是一件十分有意義的事。那么，你眼中的以太網(wǎng)接口什么樣子，一口氣能說出幾個?

　　本質上來說，所有線纜存在的本質就是能量的交換和傳輸。誰能做到能量的損失最小，誰就是超級大贏家。仔細一看，這個接口有8根線。如果能減少線纜，減少到2根還能保持所有性能，對于龐大的以太網(wǎng)需求而言，將是一個非常巨大的節(jié)約。

　　工業(yè)以太網(wǎng)，需要什么樣的連接?

　　1973年，鮑勃.梅特卡夫寫了一篇關于以太網(wǎng)潛力的文章，指出每一個節(jié)點有全球唯一的48位地址以保證以太網(wǎng)上所有節(jié)點能互相鑒別。后來，IEEE 802.3標準規(guī)范了以太網(wǎng)的技術標準，規(guī)定了包括物理層的連線、電子信號和介質訪問層協(xié)議的內(nèi)容。雙絞線以太網(wǎng)把每一個網(wǎng)段點對點地連起來，但是，最初是由兩根線繞在一起進行數(shù)據(jù)傳輸，傳輸速率被限制在100Mbit/s。為了達到更高速率，不得不采用8芯 (4對)線進行傳輸。

　　但在新通信技術的蓬勃發(fā)展下，8芯線直接影響到布線。拋開4對線纜傳輸過程中的互相干擾和對外界以及來自外界的干擾，單就電能在傳輸線路上由于發(fā)熱造成的損失就無法避免!

　　單對以太網(wǎng)，樹立行業(yè)新標準

　　為了解決上述問題，工業(yè)界針對能量損失啟動了一項關于短距離傳輸?shù)囊蕴W(wǎng)協(xié)議：即15到40米范圍內(nèi)單對以太網(wǎng)。該協(xié)議在浩亭等公司的大力推廣下已經(jīng)公布在單對千兆以太網(wǎng)標準和802.3bw -T1，為了進行有效數(shù)據(jù)和能量的傳輸，PoDL(Power Over Data Lines)也被寫進了IEEE 802.3bu。如下圖所示：

　　● 根據(jù)IEEE 802.3af-2003標準，一臺標稱15.4W DC功率的以太網(wǎng)設備(最小值可為44V DC與350mA)，其中穩(wěn)定功率只有12.95W，損失的部分是由于雙絞線中存在電力損耗。與之相應的競爭者USB 是2.5W，而火線接口IEEE1394也只有45W(線纜不得超過45米)。在IEEE 802.3bu定義里，單對以太網(wǎng)傳輸?shù)哪芰靠梢愿哌_50W!

　　● 傳輸巨大能量的同時，單對以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸能力也毫不含糊。根據(jù)這份IEC 61156-11國際標準，單對以太網(wǎng)線纜可以傳輸最高1Gbs速率的數(shù)據(jù)，應用場合包括辦公室，家庭和工業(yè)場所。而且根據(jù)即將公布的IEC 61076-3-125標準，單對以太網(wǎng)采用兩芯連接器，需要達到600MHz傳輸速率。該標準還定義了接口的界面，以確保不同生產(chǎn)廠商的產(chǎn)品可以相互兼容，并且覆蓋IP20 到IP65/67 等不同的應用場合。

　　浩亭，單對以太網(wǎng)產(chǎn)品的革新者

　　單對以太網(wǎng)是數(shù)據(jù)能量傳輸?shù)囊淮沃卮蟾镄?，涉及范圍廣泛，從芯片到設備到接口。但廣泛應用該技術預計還需要2-3年，從而市場上有更多的配套設備不斷涌現(xiàn)。

　　對此，浩亭也做了很多努力和嘗試，推出各種不同的單對以太網(wǎng)接口形式，滿足市場上對但對以太網(wǎng)接口的多樣化需求， 比如矩形接口：Han? 3A (5類)，Han? PushPull V4與V14 、4芯M12 D-編碼等產(chǎn)品。

　　這其中Tw1ster(簡稱T1)堪稱單對以太網(wǎng)的典型代表，它使以太網(wǎng)接口變得簡單且經(jīng)濟實惠，并且可以從云端到最小的傳感器使用。T1將一對電線上的數(shù)據(jù)和電源帶到以前無法實現(xiàn)的位置，從而挑戰(zhàn)現(xiàn)有的總線系統(tǒng)。經(jīng)過多階段選擇過程后，國際標準組織IEC已選擇浩亭T1 Industrial作為工業(yè)應用的單對以太網(wǎng)配對面的未來。

　　使用2芯線替代8芯線的以太網(wǎng)接口，一方面減少了線纜數(shù)量，另一方面也減少了發(fā)熱損耗的能量，對環(huán)境的保護是一個非常積極的舉措。通過一半數(shù)據(jù)一半能量的傳輸通道，減少一半的浪費，每時每刻都可以節(jié)約能源，加入我們一起打響地球保衛(wèi)戰(zhàn)!

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