Перейти к содержанию

Почему греется ENC28J60?

Обновлено Редакция GAW

ENC28J60 — контроллер Ethernet 10 Мбит/с с встроенным PHY, а передатчик витой пары — самая прожорливая его часть. По табл. 16-1 даташита DS39662E при питании 3,3 В он потребляет:

Режим ENC28J60ТокМощность от 3,3 В (наш расчёт)
Передача кадров160 мА тип., 180 мА макс.0,53–0,59 Вт
Работа без передачи120 мА тип.0,40 Вт
Сон (PWRSV = 1)1,2 мА тип., 2,0 мА макс.4–7 мВт

Полватта в маленьком корпусе — это ощутимо тёплая микросхема, даже когда по сети ничего не передаётся: 120 мА уходят просто на поддержание связи. Если корпус горячий, но питание в пределах 3,1–3,6 В и устройство работает, это нормальный режим, а не признак неисправности.

Где ещё выделяется тепло

Многие модули ENC28J60 питаются от 5 В через линейный стабилизатор на 3,3 В. Наш расчёт: при 180 мА на нём рассеивается (5 − 3,3) · 0,18 ≈ 0,31 Вт — ещё половина от мощности самого контроллера. Поэтому на таких модулях греются обе микросхемы, а суммарно модуль может рассеивать около 0,9 Вт.

Как снизить нагрев

  • Питать модуль от 3,3 В напрямую, если на нём есть такой вход, — стабилизатор перестанет греться.
  • Усыплять контроллер, когда сеть не нужна: в режиме сна ток падает до 1,2 мА, регистры и буфер сохраняются (разд. 14.0). Связь после пробуждения поднимается не мгновенно.
  • Дать меди отвести тепло — не закрывать модуль в тесном корпусе без вентиляции.

Если нужен меньший ток в режиме связи, сравните с W5500: при 10 Мбит/с он берёт около 75–79 мА, при 100 Мбит/с — 128–132 мА. Подробнее о микросхемах — на страницах ENC28J60 и W5500, выбор между ними — в ответе «Что лучше для Arduino: W5500 или ENC28J60?», схемы подключения — в статье «Ethernet для микроконтроллера».

Похожие вопросы

Сколько тока нужно стабилизатору для модуля ENC28J60?

Не меньше 180 мА на сам ENC28J60 по даташиту плюс светодиоды разъёма. Ток вывода 3,3 В у плат Arduino в их документации обычно не указан, поэтому надёжнее отдельный стабилизатор 3,3 В с запасом по току — наша рекомендация, 300 мА и больше.

Можно ли уменьшить нагрев ENC28J60 программно?

Да, режимом сна: бит PWRSV в регистре ECON2 снижает ток до 1,2 мА, но связь при этом пропадает. После пробуждения PHY готов через 300 мкс, а связь с коммутатором восстанавливается через много миллисекунд, поэтому сон подходит для устройств, которые выходят в сеть изредка.

W5500 греется меньше?

Немного: по даташиту WIZnet при связи 100 Мбит/с он берёт 128–132 мА, а при 10 Мбит/с — 75–79 мА, против 120–180 мА у ENC28J60, который работает только на 10 Мбит/с. Разница в нагреве заметна, но тёплыми бывают обе микросхемы.

Источники

  1. Microchip. ENC28J60 Stand-Alone Ethernet Controller with SPI Interface, DS39662E — табл. 16-1 (DC characteristics) — VDD 3,1–3,3–3,6 В; IDD при передаче 160 мА тип., 180 мА макс. (VDD 3,3 В, SCK 10 МГц); в работе без передачи 120 мА тип.; в режиме сна (PWRSV = 1) 1,2 мА тип., 2,0 мА макс.; разд. 14.0 — порядок перехода в режим сна и выхода из него (300 мкс до готовности PHY, связь восстанавливается через многие миллисекунды)
  2. WIZnet. W5500 Datasheet, Version 1.1.0 (17 Dec 2022) — разд. 5.4 Power Dissipation (3,3 В, 25 °C) — 128 мА при связи 100 Мбит/с, 75 мА при 10 Мбит/с, 65 мА без связи, 132 и 79 мА при передаче на 100 и 10 Мбит/с, 13 мА в режиме Power Down

Нашли ошибку?

Смотрите также