EtherCAT和普通以太网有什么不同EtherCAT名称中带有Ethernet因此很多人会把它理解成速度更快的普通以太网。实际上两者既有共同的物理基础又具有完全不同的通信目标。理解这些区别也有助于正确选择Chip LAN和网络变压器。两者的相似点EtherCAT属于工业以太网技术能够使用符合IEEE 802.3的标准以太网帧。常见的铜缆EtherCAT接口采用100BASE-TX与普通百兆以太网一样硬件链路通常包括MAC或EtherCAT控制器→PHY→网络磁性器件→连接器→双绞线两者都需要PHY把数字数据转换成适合线缆传输的差分信号也都要考虑差分阻抗、信号反射、共模干扰、线缆长度和接口保护。因此当两种设备使用相同的100BASE-TX物理层和相同类型的PHY时对网络磁性器件的很多基本要求是相通的。两者的主要区别普通以太网主要用于网页、文件、视频和设备联网通常运行IP、TCP或UDP协议。数据什么时候到达会受到操作系统、交换机和网络流量影响因此一般不保证固定延迟。EtherCAT主要用于PLC、伺服驱动器、机器人关节和分布式I/O。主站把多个从站的数据放入一个EtherCAT帧从站在数据帧经过时读取自己的控制指令同时写入实际位置、速度或状态信息。这种“边经过、边处理”的方式减少了重复收发更适合频繁的小数据量通信。EtherCAT还可以使用分布式时钟让多个电机在统一时刻更新指令。它强调的不只是100 Mbps传输速度更重要的是通信周期可预测和多轴同步。磁性器件有什么共性对于外接铜缆的100BASE-TX接口普通以太网和EtherCAT使用的网络磁性器件承担着相似任务PHY与线缆之间的交流耦合隔断直流通路抑制线缆侧共模噪声配合PHY维持信号完整性降低外部干扰进入本地电路的风险100BASE-TX使用两对差分线一对发送、一对接收因此一个端口通常需要两个磁性通道。器件可以做成独立Chip LAN也可以集成在RJ45连接器中。EtherCAT需要专用变压器吗严格来说EtherCAT协议本身不会直接规定某一颗网络变压器。磁性器件主要由物理层、PHY接口和使用环境决定。如果普通以太网和EtherCAT都采用100BASE-TX某些网络变压器可能同时适用但不能只根据“支持百兆”直接替换。选型仍要确认PHY型号及参考电路匝数比和中心抽头方式开路电感及测试条件插入损耗和回波损耗共模抑制能力隔离耐压和持续时间工作温度单口或双口引脚定义和封装尺寸工业EtherCAT设备通常靠近伺服电机、变频器和开关电源对温度、振动和电磁干扰的要求可能高于办公网络。因此即使电气参数相似也要重新验证长线通信、误码、ESD、EFT、浪涌和整机EMC性能。不能混淆不同物理层常规100BASE-TX、1000BASE-T和汽车或工业单对线100BASE-T1并不是同一种接口。它们使用的线对数量、频率范围、PHY结构和磁性器件要求不同不能因为都叫“以太网”就共用同一颗网络变压器。因此EtherCAT与普通以太网的协议和实时机制不同但在采用相同以太网物理层时PHY、双绞线和磁性器件具有较多共性。是否能够共用Chip LAN最终要由准确的PHY、速率、端口数量、原理图和工业环境测试共同决定。