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車載LAN應用中,基于共模扼流線圈,村田推薦什么樣的CAN靜噪對策?

jf_69883107 ? 來源:jf_69883107 ? 作者:jf_69883107 ? 2023-01-26 18:49 ? 次閱讀

近年來汽車市場中電子化趨勢明顯,隨著ADAS等附加功能的增多,每臺汽車安裝的電子設備數目也逐漸增加。在汽車電子化進程中,車載LAN的存在是車內各電子設備間信息傳遞不可缺少的。要通過車載LAN傳遞大量的信息,除必須要高速之外,對通信質量也有很高的可靠性要求,因此多使用車載獨特的人機界面。

其中車載LAN中,CAN(Controller Area Network)被廣泛普及。

1、CAN中的電磁噪聲問題和靜噪元件

CAN要求通信質量有很高的可靠性,特別是對可靠性產生影響的電磁噪聲。

為了電磁噪聲問題不對汽車內部使用的無線通信等產生影響,除必須抑制噪聲的發生外,對于從周圍混入的噪聲,為保證通信質量,也要求要保持高度的耐性。例如,放射噪聲中,信號頻率250kHz(或500kHz)的高頻噪聲在高水平下能夠被放射到數十MHz帶域。

poYBAGPRHUOAZmZCAAB2XkOQ1c8263.png

作為CAN中的靜噪對策用共模扼流線圈,村田制作所將DLW43SH商品化。

以下介紹DLW系列產生的噪聲抑制效果和對波形產生影響及其評估。

為確認CAN中DLW43SH系列的效果,進行使用CAN評估用板的放射噪聲評估、BCI實驗以及波形評估。

2、放射噪聲評估環境

測試條件

使用下面星型拓撲進行了放射噪聲評估。

pYYBAGPRHUSAKJEEAABqpH9OmTE845.png

CAN基板將吧把時鐘振蕩器中的250kHz/500kHz脈沖輸入到A公司產的收發器的Txd中,使CAN信號發生。

接收節點將高阻抗的IC假定為開放終端。

評估系統

下圖/表為放射噪聲評估的系統設置和示意。

poYBAGPRHUSASojcAACHcauT7UE939.pngpYYBAGPRHUWAOfkdAABny3CIApQ644.png

放射噪聲評估的系統所使用的設備如下:

poYBAGPRHUWAZANWAACG-xM00QA554.png

3、放射噪聲評估結果

放射噪聲評估結果顯示,通過追加DLW43SH系列,來確認獲得的噪聲抑制效果:

250kHz脈沖,垂直偏振波為20.5MHz時, 大約產生25dB的噪聲抑制效果 。

500kHz 脈沖,垂直偏振波為21.0MHz時, 大約產生18dB的噪聲抑制效果 。

~ 250kHz脈沖:無濾波器 .vs. 使用DLW43SH510XK2 ~

pYYBAGPRHUaAWwRhAABj5woyfUU397.png

無濾波器

poYBAGPRHUaADd5VAABwnr-P9N0832.png

使用DLW43SH510XK2

pYYBAGPRHUeAUzlAAABuLxGEdbo749.png

無濾波器

pYYBAGPRHUeAYcH0AACDbQdFHe4358.png

使用DLW43SH510XK2

對比結果顯示:

通過追加DLW43SH510XK2,獲得噪聲抑制效果。

(在垂直偏振波為20.5MHz時,噪聲減少25.1dB)

~ 500kHz脈沖:無濾波器 .vs. 使用DLW43SH510XK2 ~

poYBAGPRHUiACqRCAABklO7YmWc944.png

無濾波器

pYYBAGPRHUiAJCesAABwnr-P9N0742.png

使用DLW43SH510XK2

poYBAGPRHUiAf2wIAABtz5JCvSs547.png

無濾波器

pYYBAGPRHUmAWLSeAACEv4NHda0114.png

使用DLW43SH510XK2

對比結果顯示:

通過追加DLW43SH510XK2,獲得了噪聲抑制效果。(在垂直偏振波為21.0MHz時,噪聲減少17.8dB)

放射噪聲評估結果總結

250kHz脈沖

無濾波器的情況下,150kHz-30MHz范圍內有高水平的噪聲。通過追加DLW43SH系列,獲得噪聲抑制效果。(在垂直偏振波為20.5MHz時, 產生大約26dB的噪聲抑制效果 )

500kHz脈沖

無濾波器的情況下,150kHz-30MHz范圍內有高水平的噪聲。通過追加DLW43SH系列,獲得噪聲抑制效果。(垂直偏振波為21.0MHz時,能 產生大約18dB的噪聲抑制效果 )

審核編輯:湯梓紅

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