Elektromagnetisk kompatibilitet av CAN og CAN FD i nye energikjøretøyer

I.Background of New Energy Vehicle Communication Network

Med den raske utviklingen av nye energikjøretøyer forbedrer intelligens og automatisering av kjøretøy stadig, noe som gjør kommunikasjonen mellom de elektroniske kontrollenhetene (ECU) i kjøretøyet mer og mer kritisk. Kommunikasjonsnettverket er som 'nervesystemet ' for nye energikjøretøyer, ansvarlig for å overføre forskjellige kontrollinstruksjoner og datainformasjon for å sikre det koordinerte arbeidet til forskjellige kjøretøysystemer.

I nye energikjøretøyer må Battery Management System (BMS) kommunisere i sanntid med Motor Controller (MCU), kjøretøykontrollenhet (VCU), etc. for å oppnå nøyaktig overvåking av batteristatus og effektiv kontroll av motoren, og dermed sikre kjøretøyets rekkevidde og kraftytelse.

Ii.introduksjon til kan og kan FD

1 、 kan definisjon og utvikling

Can, eller Controller Area Network, er et av de mest brukte feltbusser i verden. Det ble opprinnelig utviklet av Bosch fra Tyskland for bilens elektroniske kontrollsystemer. Siden utgivelsen har Can gradvis blitt standardbussen for bildataskontrollsystemer og innebygde industrielle kontroll-LAN-er på grunn av sin høye pålitelighet, sanntidsytelse og sterke anti-interferensfunksjoner. I tidlige biler ble CAN -bussen hovedsakelig brukt til å koble til noen grunnleggende elektroniske kontrollmoduler, for eksempel motorstyringsenheter, transmisjonskontrollenheter osv., For å oppnå datainteraksjon og samarbeidsarbeid mellom disse modulene.

2 、 kan FD -definisjon og utvikling

Kan FD (kan med fleksible data - hastighet) midler kan med variabel hastighet, som er en forbedret versjon av CAN -buss. Det startet protokollutvikling i 2011 og ble inkludert i ISO11898 - 1 -standarden i 2015. CAN FD optimaliserer og utvider dataoverføringshastigheten og datarammeformatet mens du beholder de grunnleggende egenskapene til CAN.

Med utviklingen av bilintelligens og nettverk, blir kravene til kommunikasjonsnettverk i kjøretøyet høyere og høyere. CAN FD ble til for å imøtekomme behovene til nye applikasjoner som Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) og kjøretøy-til-alt (V2X) for høyhastighet og stor dataoverføring.

III (1). Sammenligning kjernefordeler

III (2). Kontrastmangel

IV. Sammenligning av applikasjonsscenario

V. Valgforslag

(1) Når du velger mellom CAN og CAN FD, må du vurdere de spesifikke applikasjonskravene og systembegrensningene.

(2) For noen tradisjonelle elektroniske systemer som er kostnadsfølsomme og har lave dataoverføringskrav, er CAN fortsatt et økonomisk og praktisk valg.

(3) For nye smarte bilapplikasjoner som har strenge krav til dataoverføringshastighet og datavolum, kan FD bedre dekke deres utviklingsbehov.

(4) Basert på forskjellige funksjonelle moduler og kommunikasjonskrav, kan og kan FD brukes samtidig i samme kjøretøy for å bygge et effektivt og fleksibelt kommunikasjonsnettverk.

---

VI (1). Vanlige maskinvareproblemer med CAN -grensesnitt

Kategori	Fenomen og beskrivelse
Maskinvareproblemer	Buss kortslutning:  unormal forbindelse mellom can_h og can_l fører til signalforvrengning eller tap. Dette kan være forårsaket av linjeslitasje, isolasjonsskader osv., Som får linjene til å kontakte hverandre, eller eksterne gjenstander som klemmer eller punkterer linjene.
	Terminalmotstandsproblem: 120 ohm terminalmotstand må installeres i begge ender av CAN -bussen for å sikre signalintegritet. Motstanden er skadet, ikke installert eller installert feil.
	Kontaktfeil: Dårlig kontakt, korrosjon eller skade på kontakten vil forårsake ustabil eller avbrutt signaloverføring. Slitasje etter langvarig bruk, løshet forårsaket av vibrasjoner, korrosjon forårsaket av fuktig miljø, etc. er vanlige årsaker.
	Jordingsproblem: Dårlig jording kan innføre elektromagnetisk interferens, påvirke signaloverføringskvaliteten og forårsake datafeil eller tap.
	Strømforsyningsproblem: Ustabil strømforsyning, utilstrekkelig spenning eller overdreven spenningssvingninger, noe som påvirker normal drift av CAN -bussenheter.

VI (2). Vanlige kommunikasjons- og protokollproblemer av CAN -grensesnitt

Kategori	Fenomen og beskrivelse
Problemer med kommunikasjon og protokoll	Signaldemping: Hvis busslengden er for lang og overstiger standarden (vanligvis 40 meter), eller linjekvaliteten er dårlig og det er for mange grener, vil signalet bli dempet, noe som resulterer i dataoverføringsfeil eller ustabilitet.
	Datakonflikt: Det er for mange noder på bussen, og konflikter vil sannsynligvis oppstå når flere noder sender data samtidig, noe som resulterer i dataoverføringssvikt eller feil.
	Ulike kommunikasjon Baud -priser: Ulike noder bruker forskjellige kommunikasjonsbaudhastigheter, noe som vil føre til kommunikasjonssvikt eller dataoverføringsfeil.
	Protokollfeil: Dataene som er sendt av noden, samsvarer ikke med CAN -protokollspesifikasjonen, for eksempel FRAME -Feil, datapengdefeil, etc., noe som vil føre til at datapakken blir kastet eller feiltolket.

VI (3). Vanlige miljøspørsmål relatert til kan grensesnitt

Kategori	Fenomen og beskrivelse
Miljøspørsmål	Elektromagnetisk interferens: Eksterne elektromagnetiske felt, for eksempel interferens fra nærliggende motorer, transformatorer, radioutstyr, etc., kan forårsake ustabil signaloverføring, datafeil eller tap.
	Temperatureffekter: Overgående høye eller lave temperaturer kan føre til at elektroniske komponenter brytes ned i ytelse og endrer parametere, noe som resulterer i ustabil utstyrsdrift og påvirkende kan busskommunikasjon.
	Fuktighet og vibrasjon: Overdreven luftfuktighet kan forårsake utstyrskorrosjon og kortslutning; Vibrasjoner kan løsne kontakter og bryte linjer, noe som fører til kommunikasjonssvikt.

---

Vii.Can Bus Solution

MERKNAD: Vanlig modus undertrykkelse induktor CML4532-510T. Stort forsendelsesvolum, høye kostnadsytelser.