Usb3.0千兆光纤以太网卡的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种USB3.0千兆光纤以太网卡，包括用于与智能终端热拔插连接的USB3.0接口、千兆以太网卡芯、千兆网络变压器、加载转换芯片、以及用于接入光纤网络的SFP光纤连接器，所述USB3.0接口通过千兆以太网卡芯与千兆网络变压器电连接，所述千兆网络变压器通过加载转换芯片与SFP光纤连接器电连接。本发明利用USB3.0接口来对接智能终端，并用千兆以太网卡芯、千兆网络变压器和加载转换芯片来对信号进行变换，然后通过SFP光纤连接器接入光纤网络，针对Ultrabook、笔记本电脑、便携式计算机、平板计算机、智能手机、工业计算机及主板实现便携、即插即用。
【专利说明】USB3.0千兆光纤以太网卡
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电子【技术领域】，尤其涉及一种USB3. 0千兆光纤以太网卡。
【背景技术】
[0002] 局域以太网从10M开始发展，经历几多的变迁，发展到现在的千兆以太网。千兆以 太网以高效、高速、高性能为特点，已经广泛应用在金融、商业、教育、政府机关及厂矿企业 等行业。USB2. 0百兆光纤网卡，以USB2. 0为基础，通过光纤跳线在100Mbps速度上传输数 据。在现今的越来越多的企业开始组建千兆FTTD，FTTH网络，lOOMbp速度远远已跟不上。
[0003] 市场上逐步出现千兆以太网连接器，能够将电脑接入光纤网络。但是，现有的这些 千兆以太网连接器，都是以PCI或PCI-E接口的插卡式介入方式为主，插入主板插槽来接入 网络。如中国实用新型专利申请号为："03136955. 3"，专利名称为："双光口智能千兆以太 网卡"的专利申请文件中就公开了一种双光口智能千兆以太网卡，设计了两个光纤千兆以 太网接口，利用PCI插槽的形式介入光纤网络。该类连接器已经不能适应时代的发展，不能 将笔记本电脑，平板电脑，智能手机等一些电子设备接入光纤网络。
[0004]
【发明内容】
[0005] 针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种USB3. 0千兆光纤以太网卡，能 够将笔记本电脑，平板电脑，智能手机等一些电子设备快速地利用USB3. 0接口接入光纤网 络。
[0006] 为实现上述目的，本发明提供一种USB3. 0千兆光纤以太网卡，包括用于与智能终 端热拔插连接的USB3. 0接口、千兆以太网卡芯、千兆网络变压器、加载转换芯片、以及用于 接入光纤网络的SFP光纤连接器，所述USB3.0接口通过千兆以太网卡芯与千兆网络变压器 电连接，所述千兆网络变压器通过加载转换芯片与SFP光纤连接器电连接。
[0007] 其中，所述千兆以太网卡芯为Realtek RTL8153卡芯。
[0008] 其中，所述加载转换芯片为Marvell Alaska 88E1112芯片。
[0009] 其中，所述智能终端包括笔记本电脑、平板电脑、工业计算机及主板、和/或智能 手机。
[0010] 其中，所述智能手机为I0S智能手机、WIND0WS8. 1智能手机或Android智能手机。
[0011] 本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的USB3.0千兆光纤以太网 卡，利用USB3.0接口来对接智能终端，并用千兆以太网卡芯、千兆网络变压器和加载转换 芯片来对信号进行变换，然后通过SFP光纤连接器接入光纤网络，针对Ultrabook、笔记本 电脑、便携式计算机、平板计算机、智能手机、工业计算机及主板实现便携、即插即用。具 备支持各种最新平台及规格、自动安装驱动程序，所支持的Windows系列0S及CDC-ECM Linux、Android，和MAC 0S等自动安装驱动程序即插即用功能，也为消费者带来更大的便利 性，毋需再担心保存驱动程序光盘片或是上网另外下载驱动程序所带来的不便；同時在节 能省电、体积精巧等特性上，提供了业界最具竞争的弹性设计，以及超低设计成本的解决方 案以及更大的工作温度范围-40至85° C，同时支持精确频率同步化的IEEE 1588标准。 [0012]
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本发明的USB3.0千兆光纤以太网卡的结构方框图。
[0014] 主要元件符号说明如下： 10、USB3. 0接口 11、千兆以太网卡芯 12、千兆网络变压器 13、加载转换芯片 14、SFP光纤连接器 15、智能终端
【具体实施方式】
[0015] 为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
[0016] 请参阅图1，本发明的USB3.0千兆光纤以太网卡，包括用于与智能终端15热拔 插连接的USB3.0接口 10、千兆以太网卡芯11、千兆网络变压器12、加载转换芯片13、以及 用于接入光纤网络的SFP光纤连接器14, USB3.0接口通过千兆以太网卡芯与千兆网络变 压器电连接，所述千兆网络变压器通过加载转换芯片与SFP光纤连接器电连接；所述千兆 以太网卡芯集成自动安装驱动程序模块和即插即用模块，兼容Android、Linux、MAC 0S和 WIND0WS8. 1系统；所述加载转换芯片集成低功耗模块和电压转换模块，兼容IEEE 802. 3az 的省电方案，电压转换模块将5V转3. 3V后可以直接采用USB供电。在典型的应用中，千兆 以太网卡芯采用Realtek RTL8153卡芯。加载转换芯片采用Marvell Alaska 88E1112芯片。 智能手机为I0S智能手机、WIND0WS8. 1智能手机或Android智能手机。
[0017] 相较于现有技术的情况，本发明提供的USB3. 0千兆光纤以太网卡，利用USB3. 0 接口来对接智能终端，并用千兆以太网卡芯、千兆网络变压器和加载转换芯片来对信号进 行变换，然后通过SFP光纤连接器接入光纤网络，针对Ultrabook、笔记本电脑、便携式计算 机、平板计算机、智能手机、工业计算机及主板实现便携、即插即用。具备支持各种最新平台 及规格、自动安装驱动程序，所支持的Windows系列0S及⑶C-ECM Linux、Android,和MAC 0S等自动安装驱动程序即插即用功能，也为消费者带来更大的便利性，毋需再担心保存驱 动程序光盘片或是上网另外下载驱动程序所带来的不便；同時在节能省电、体积精巧等特 性上，提供了业界最具竞争的弹性设计，以及超低设计成本的解决方案以及更大的工作温 度范围-40至85摄氏度，同时支持精确频率同步化的IEEE 1588标准。
[0018] 可以理解的是，采用USB3.0千兆以太网卡芯Realtek RTL8153加载转换芯片 Marvell Alaska 88E1112方案，实现USB3.0千兆铜缆以太网卡直接光纤接入，解决铜 缆传输距离只有100米的瓶颈，提高网络传输距离由500米至100多公里以上，以及在 Ultrabook、笔记本电脑、平板计算机及其他便携式计算机中在现阶段不能使用千兆光纤接 入的网络环境；本产品在光纤接入的设计上采用了人性化热插拔（SFP)设计，用户可以根 据自己的光纤网络环境自行配置所需不同SFP光纤模块； 1、USB3. 0千兆光纤网卡是以USB3. 0为主机接入的基础上实现lOOOMMbp光纤传输速 度。
[0019] 2、现电脑接入接入光纤网络，，都是以插卡式（PCI或PCI-E接口）为主，插入主板 插槽来接入网络，而笔记本电脑，平板电脑，智能手机等一些电子设备根本无法接入光纤网 络。而此产品，以USB接口为接入方式，解决以上所有产品的光纤网络接入问题。
[0020] SFP光纤连接器，也称为SFP光纤收发器，其由一个竞争厂商之间的多边协议 (MSA)进行规范。SFP根据GBIC接口进行设计，允许比GBIC更大的端口密度（主板边上 每英寸的收发器数目），因此SFP也被称作"mini-GBIC"。与此相关的小封装收发器（SFF transceiver)在尺寸上比SFP要小，但SFF是作为一种针脚（as a pin through-hole device)焊接到主机板上，而不是插到边卡插槽上。
[0021] 本发明的优势在于：采用Realtek低功耗USB 3. 〇-t〇-Gigabit Ethernet控制芯 片（RTL8153)加载转换芯片Marvell Alaska 88E1112的USB3. 0千兆光纤以太网卡，应产品 将针对Ultrabook、笔记本电脑、便携式计算机、平板计算机、智能手机、工业计算机及主板 实现便携、即插即用的USB千兆光纤以太网卡，具备支持各种最新平台及规格、自动安装驱 动程序，所支持的Windows系列0S及⑶C-ECM Linux、Android，和MAC 0S等自动安装驱动程 序即插即用功能，也为消费者带来更大的便利性，毋需再担心保存驱动程序光盘片或是上 网另外下载驱动程序所带来的不便；同時在节能省电、体积精巧等特性上，提供了业界最具 竞争的弹性设计，以及超低设计成本的解决方案以及更大的工作温度范围（-40至85° C)， 同时支持精确频率同步化的IEEE 1588标准。
[0022] Realtek USB3. 0 to Gigabit Ethernet控制芯片也针对各种不同的操作系统，支持 了自动安装驱动程序的功能，包括藉由内建的⑶C-ECM技术，让使用者在Android (Linux)、 MAC 0S以及支持内置驱动程序的Windows 8. 1等，享受即插即用的便利性。同时RTL8153还 结合了支持IEEE 802. 3az (EEE)最新的省电技术，达到远低于目前业界产品的超低功耗， 让消费者在使用RTL8153所设计USB千兆光纤以太网卡产品时，拥有更长的电池使用时间。 除此之外，Realtek的RTL8153内建5V转3. 3V调节器可以直接采USB供电，而不需外接的 电源。
[0023] 以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领 域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1. 一种USB3. 0千兆光纤以太网卡，其特征在于，包括用于与智能终端热拔插连接的 USB3. 0接口、千兆以太网卡芯、千兆网络变压器、加载转换芯片、以及用于接入光纤网络 的SFP光纤连接器，所述USB3. 0接口通过千兆以太网卡芯与千兆网络变压器电连接，所述 千兆网络变压器通过加载转换芯片与SFP光纤连接器电连接。
2. 根据权利要求1所述的USB3. 0千兆光纤以太网卡，其特征在于，所述千兆以太网卡 芯为 Realtek RTL8153 卡芯。
3. 根据权利要求1所述的USB3. 0千兆光纤以太网卡，其特征在于，所述加载转换芯片 为 Marvell Alaska 88E1112 芯片。
4. 根据权利要求1所述的USB3. 0千兆光纤以太网卡，其特征在于，所述智能终端包括 笔记本电脑、平板电脑、工业计算机及主板、和/或智能手机。
5. 根据权利要求4所述的USB3. 0千兆光纤以太网卡，其特征在于，所述智能手机为 IOS智能手机、WINDOWS8. 1智能手机或Android智能手机。
【文档编号】H04L12/02GK104113421SQ201410238576
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】黄育传 申请人:深圳市万耀电子有限公司