TCAN1042HGVDRQ1 SOP8 Διανομή ηλεκτρονικών εξαρτημάτων Νέο πρωτότυπο Δοκιμασμένο ολοκληρωμένο κύκλωμα IC TCAN1042HGVDRQ1

1.

Το PHY είναι ένα ανερχόμενο αστέρι σε εφαρμογές εντός οχήματος (όπως το T-BOX) για μετάδοση σήματος υψηλής ταχύτητας, ενώ το CAN εξακολουθεί να είναι απαραίτητο μέλος για μετάδοση σήματος χαμηλότερης ταχύτητας.Το T-BOX του μέλλοντος πιθανότατα θα χρειαστεί να εμφανίζει αναγνωριστικό οχήματος, κατανάλωση καυσίμου, χιλιόμετρα, τροχιά, κατάσταση του οχήματος (φώτα πόρτας και παραθύρου, λάδι, νερό και ηλεκτρισμός, ταχύτητα ρελαντί, κ.λπ.), ταχύτητα, τοποθεσία, χαρακτηριστικά οχήματος , διαμόρφωση οχήματος κ.λπ. στο δίκτυο αυτοκινήτου και στο δίκτυο κινητής τηλεφωνίας, και αυτή η σχετικά χαμηλή ταχύτητα μετάδοσης δεδομένων βασίζεται στον κύριο χαρακτήρα αυτού του άρθρου, το CAN.

Το λεωφορείο CAN εισήχθη από τη Bosch στη Γερμανία τη δεκαετία του 1980 και έκτοτε έχει γίνει αναπόσπαστο και σημαντικό μέρος του αυτοκινήτου.Για να ανταποκριθεί στις διαφορετικές απαιτήσεις των συστημάτων εντός του οχήματος, ο δίαυλος CAN χωρίζεται σε CAN υψηλής ταχύτητας και CAN χαμηλής ταχύτητας.Το CAN υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο συστημάτων ισχύος που απαιτούν υψηλή απόδοση σε πραγματικό χρόνο, όπως κινητήρες, αυτόματα κιβώτια ταχυτήτων και ταμπλό οργάνων.Το CAN χαμηλής ταχύτητας χρησιμοποιείται κυρίως για τον έλεγχο συστημάτων άνεσης και συστημάτων αμαξώματος που απαιτούν λιγότερη απόδοση σε πραγματικό χρόνο, όπως έλεγχος κλιματισμού, ρύθμιση καθίσματος, ανύψωση παραθύρων κ.λπ.Σε αυτό το άρθρο, θα επικεντρωθούμε στο CAN υψηλής ταχύτητας.

Αν και το CAN είναι μια πολύ ώριμη τεχνολογία, εξακολουθεί να αντιμετωπίζει προκλήσεις στις εφαρμογές της αυτοκινητοβιομηχανίας.Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε μερικές από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει η CAN και θα εισαγάγουμε τις σχετικές τεχνολογίες για την αντιμετώπισή τους.Τέλος, θα περιγραφούν αναλυτικά τα πλεονεκτήματα των εφαρμογών CAN της TI και τα μάλλον «σκληροπυρηνικά» προϊόντα της.

2.

Πρώτη πρόκληση: Βελτιστοποίηση απόδοσης EMI

Καθώς η πυκνότητα των ηλεκτρονικών ειδών στα οχήματα αυξάνεται κάθε χρόνο, η ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (EMC) των δικτύων εντός οχημάτων απαιτείται ακόμη περισσότερο, επειδή όταν όλα τα εξαρτήματα είναι ενσωματωμένα στο ίδιο σύστημα, είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι τα υποσυστήματα λειτουργούν όπως αναμένεται , ακόμη και σε θορυβώδη περιβάλλοντα.Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζει η CAN είναι η υπέρβαση των εκπομπών που προκαλούνται από τον θόρυβο κοινού τρόπου λειτουργίας.

Στην ιδανική περίπτωση, το CAN χρησιμοποιεί μετάδοση διαφορικής ζεύξης για να αποτρέψει τη σύζευξη εξωτερικού θορύβου.Στην πράξη, ωστόσο, οι πομποδέκτες CAN δεν είναι ιδανικοί και ακόμη και μια πολύ μικρή ασυμμετρία μεταξύ CANH και CANL μπορεί να παράγει ένα αντίστοιχο διαφορικό σήμα, το οποίο κάνει το στοιχείο κοινής λειτουργίας του CAN (δηλ. ο μέσος όρος των CANH και CANL) να πάψει να είναι σταθερός. στοιχείο DC και γίνεται θόρυβος που εξαρτάται από δεδομένα.Υπάρχουν δύο τύποι ανισορροπίας που έχουν ως αποτέλεσμα αυτόν τον θόρυβο: θόρυβος χαμηλής συχνότητας που προκαλείται από αναντιστοιχία μεταξύ του επιπέδου κοινής λειτουργίας σταθερής κατάστασης στην κυρίαρχη και υπολειπόμενη κατάσταση, ο οποίος έχει ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων μοτίβων θορύβου και εμφανίζεται ως μια σειρά ομοιόμορφων διαχωρισμένες διακριτές φασματικές γραμμές.και θόρυβος υψηλής συχνότητας που προκαλείται από τη χρονική διαφορά μεταξύ της μετάβασης μεταξύ κυρίαρχου και υπολειπόμενου CANH και CANL, η οποία αποτελείται από βραχείς παλμούς και διαταραχές που δημιουργούνται από άλματα άκρων δεδομένων.Το σχήμα 1 παρακάτω δείχνει ένα παράδειγμα τυπικού θορύβου κοινής λειτουργίας εξόδου πομποδέκτη CAN.Το μαύρο (κανάλι 1) είναι CANH, το μωβ (κανάλι 2) είναι CANL και το πράσινο δείχνει το άθροισμα των CANH και CANL, η τιμή των οποίων είναι ίση με τη διπλάσια τάση κοινής λειτουργίας σε μια δεδομένη χρονική στιγμή.