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数据线扼流圈可以提高CAN总线系统的可靠性-澳门ag真人游戏

发布时间:2021-01-17    来源:澳门ag真人游戏76616

本文摘要:数据线中的共模扼流圈(CMC)可以加强对电磁兼容问题引起的故障的防水性。Epcos生产的控制器局域网(CAN)总线扼流圈可以避免汽车网络中经常出现的电磁兼容(EMC)问题,从而提高安全性。在使用和不使用Epcos扼流线圈的情况下,采用DPI法在测试板上进行射频抗扰度和阻断电磁辐射测量。

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近年来,汽车中电子设备的比例显著快速增加,产生了更多的功能来提高汽车的安全性、可靠性和便利性。与此不应该相提并论的是对总线系统的日益排斥:确保在最多样化的控制单元之间实现可信通信,特别是通过总线系统,如控制器局域网(控制器局域网)或FlexRay系统来控制对安全至关重要的应用程序,这些应用程序必须满足最低电磁兼容性规范。数据线中的共模扼流圈(CMC)可以加强对电磁兼容问题引起的故障的防水性。

现代机动车控制功能的复杂性在于三点:较慢的数据速率、确认延迟性能和容错功能。考虑到成本,大多数功能或多媒体功能通过LIN(局域网)或MOST(面向媒体的系统传输)总线连接,而CAN或FlexRay总线系统用于对安全至关重要的应用,如发动机控制、防抱死制动系统和气囊。can和FlexRay使用双绞线,没有确认的时延,CAN达到较慢的数据速率(CAN总线:1 mbit/s;FlexRay总线:10兆位/秒)。

这两个总线系统的物理层和数据传输协议已经过优化,以确保高可靠性。然而,鉴于现代车辆的复杂性不断降低,单靠上述措施并不能完全避免电磁兼容性问题导致的故障。Epcos生产的控制器局域网(CAN)总线扼流圈可以避免汽车网络中经常出现的电磁兼容(EMC)问题,从而提高安全性。

CAN总线的电磁兼容和电磁干扰汽车总线系统必须满足高级电磁兼容的排斥性:抗瞬变、静电(ESD)和电磁干扰(EMI)的抗扰性,同时不能遮挡其他电子元器件,即要尽量减小电磁辐射的遮挡。但随着车内电子设备比例的降低,不可能在所有情况下提前测试电磁兼容性,因此不存在控制装置失效甚至损坏的风险。

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要解决这些问题,一般需要区分差模和共模阻塞。差模阻塞与数据信号重合,共模阻塞接地,这源于不平衡和主机效应。为了尽量减少共模干扰,必须特别注意总线信号线、终端滤波器、连接器和电路板本身的布线。

穿通连接器或连接连接器的寄生电容和电感,以及电路板上总线信号引线的布局可能导致不对称,并导致共模阻塞。测量受射频影响的电磁兼容性常用的方法是Te必要射频功率流(DPI)法:将来自信号发生器(最低平均值为36dBm)的信号耦合到母线引线中,仔细观察信号输入。如果故障再次出现,记录终端信号的信号电平。

针对相关范围内的每个相应频率,逐步重复该过程。测试接收器需要特定总线结构的辐射电磁辐射,用于测量总线和所有输入输出的共模电压。图1右侧的测试结构用于测量电磁干扰和母线扼流线圈的影响。

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在使用和不使用Epcos扼流线圈的情况下,采用DPI法在测试板上进行射频抗扰度和阻断电磁辐射测量。从图2和图3可以看出CAN总线的合适结果。看来使用B82789共模扼流圈大大提高了射频抗扰度。同时,在数据线上使用扼流线圈也大大降低了电磁辐射的阻碍。

数据线扼流圈可以提高CAN总线系统的可靠性。虽然电感较高的扼流圈不会因波动较大而产生更好的电磁兼容性,但为了自由选择合适的扼流圈,应考虑杂散电感、信号完整性、短路漂移和导线鲁棒性。


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