IP101GRR 产品概述
一、产品简介
IP101GRR(IC Plus)是一款单通道以太网收发器(PHY),面向嵌入式和网络设备的物理层连接需求。芯片支持标准的10/100M以太网速率,能够通过MII或RMII接口与MAC层控制器直接对接,适合对尺寸、功耗和系统成本有较高要求的应用场景。
二、主要特性
- 单通道 Ethernet PHY,支持10BASE‑T、100BASE‑TX以及100BASE‑FX 等速率标准。
- 支持数据速率 10Mbit/s 和 100Mbit/s。
- MAC 接口兼容 MII 与 RMII 两种模式,便于与不同 MCU/SoC 连接。
- 工作电压:3.3V;典型功耗约 150mW(实际功耗与工作模式及链路状态有关)。
- 封装:VQFN‑32‑EP (4x4),底部带裸露散热/接地焊盘,便于 PCB 散热与地连接。
- 品牌:IC Plus(九阳电子),适合工业与消费类网络终端。
三、接口与信号
芯片面向 MAC 侧提供 MII/RMII 数据信号,总线信号尽量短且匹配阻抗以降低时序与串扰问题。PHY 侧可直接驱动常见的 10/100BASE‑TX 铜缆接口(需匹配变压器/磁性元件与滤波),或配合光模块实现 100BASE‑FX 光纤连接。系统设计时通常需考虑以下外设:
- RJ45 连接器与隔离磁性变压器(用于 TX/RX 差分对)。
- 对于光纤应用,配套的光收发器模块或小型 SFP 光口(根据系统方案)。
- 必要的时钟与复位管理信号,及配置/管理接口(如 MDIO/MIIM,视具体实现)。
四、电气与封装要点
- 工作电压为 3.3V,建议在电源入口处放置靠近引脚的去耦电容(例如 0.1μF 与 1μF 的并联组合)。
- 功耗约 150mW,采用 VQFN‑32‑EP (4x4) 封装,底部裸露焊盘需可靠接地并通过过孔连接到内部地平面以提高散热性能。
- 差分对(PHY‑侧)应按差分阻抗(100Ω)布局,走线长度一致并尽量短。MII/RMII 总线尽量采用单端匹配与信号终端处理以保证时序完整性。
- 推荐在 PCB 设计中保留隔离区,避免高速以太网信号与开关电源、晶振等噪声源共面干扰。
五、典型应用与设计注意事项
适用场景包括路由器/交换机分流端口、以太网接口卡、工业控制终端、IP 摄像头、嵌入式网关等。设计时关注要点:
- 确认所需物理介质(铜缆或光纤),并按介质选择相应的磁性元件或光模块。
- 根据系统对延迟与带宽的要求选择 MII 或 RMII 连接模式,并在 PCB 上为两种模式保留走线改造空间。
- 做好电源完整性设计与地分割,确保裸露焊盘良好焊接与散热;对关键时钟与复位信号做滤波与上电复位配置。
- 进行电磁兼容与信号完整性验证,尤其是在工业环境或长距离布线时,验证连接稳健性与链路恢复能力。
总结:IP101GRR 以其紧凑的 VQFN 封装、3.3V 低电压设计和 MII/RMII 双模式接口,为多类嵌入式网络产品提供简洁可靠的 10/100M 物理层解决方案。在实际工程中按上述电气与布局要点进行设计,可有效提升链路稳定性与系统可靠性。