一(yī)、前(qián)言
汽車技術正在飛(fēi)速發展,曾經的科幻小說正在逐漸變成事實 。汽車在進化到半自動駕駛、自動(dòng)駕駛的過程中,汽車內部的電子部件(jiàn)之(zhī)間,通信需求會越來越頻繁,需要的數(shù)據傳輸量也會(huì)呈指數級增長,CAN 總線已經不能滿足進化的需求了。
車載以太網不僅具備(bèi)了適應ADAS、影音娛樂、汽車網聯化等所需要(yào)的帶寬,而且還具備(bèi)了支持未來更高性能的潛力(如自動駕駛(shǐ)時代所需要的更大數據(jù)傳輸)。它將成(chéng)為實現多層麵高(gāo)速通信的基石,相對於20世紀90年代的(de)控製器局(jú)域網(CAN)革命,它的規模將更大,意義將更深遠。
二、概念(niàn)
1.車載以太網概述
車載以太網是用於連接汽車內(nèi)各種電氣設備的一種物理網絡。車載以(yǐ)太(tài)網的設計是為了滿足車載環境中(zhōng)的一些特殊需求。例如:滿足車載設備對於電氣特性的要求(qiú)(EMI/RF);滿足車載設備對高帶寬、低延遲以及音視頻同步等應(yīng)用(yòng)的要求;滿足車載係統對網絡(luò)管理的需求等。因此可以理解為,車載以太網在民用以太網協議的基礎上,改變(biàn)了物理(lǐ)接口的電氣特性,並結合車(chē)載網絡需(xū)求專(zhuān)門定(dìng)製了一些新標準。
2.汽車內部根據用途使用各種不同的接口標準(zhǔn)。
表1:汽車所用的通信方式
表2:車載以(yǐ)太網標準
三車載以太網存在(zài)的問題
1.以太網等差分信號傳輸中因(yīn)各種(zhǒng)原因共模電流會產生(shēng)噪聲。
2.以太網所用的電(diàn)纜與USB、HDMI等(děng)的(de)電(diàn)纜存在不同。
3.車載設備的(de)EMC測試標準
與(yǔ)民用(yòng)產品相比,車載設備與天線的距離(lí)較短且具有更加嚴格的限度值。
四解決措施(shī)
1.使(shǐ)用共模扼流圈來解決(jué)差分信號的共模噪聲。
(1)當有共模成分流過共模電感時,根據右手定則,會在兩個線圈形成方(fāng)向相同(tóng)的磁場,相互加強,相當於對共模信號存在較高(gāo)的感抗;
(2)當有差模成分(fèn)流過共模電感時,根(gēn)據右手定則,會在兩個線圈形成方向相反的磁場,相互抵消,相當於對差模信號存在較低的感抗。
2.具(jù)體推薦使用TLCMI4532-2-510TF。
測定結果:
五總結
車載以(yǐ)太網使用容(róng)易放出噪(zào)聲的非屏蔽電(diàn)纜,而(ér)且需要支持車載噪聲標準,因此必須采用共模濾波器進行降噪處理,同時能(néng)提升產品的輻射抗擾度(dù)。
電話
微(wēi)信