汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )用數據線(xiàn)扼流圈
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時(shí)間：2011-02-09
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近年來(lái)，汽車(chē)內的電子設備比例在顯著(zhù)增長(cháng)。這一趨勢的發(fā)展使更多功能加入進(jìn)來(lái)，用以提高汽車(chē)的安全性、效率、可靠性和便利性，并降低排放。與此相對應的便是針對總線(xiàn)系統提出的日益增加的要求：確保在最多樣化的控制單元之間實(shí)施可靠通信。特別是經(jīng)由總線(xiàn)系統如控制器局域網(wǎng)(CAN)或FlexRay系統控制的對安全性至關(guān)重要的應用，必須滿(mǎn)足最高的電磁兼容性規格。數據線(xiàn)中的共模扼流圈（CMC）可加強對由電磁兼容性問(wèn)題所導致的故障的防護。
當代機動(dòng)車(chē)輛控制功能的復雜性在于三點(diǎn)：更快的數據速率、確定時(shí)延性能以及故障容錯功能。以成本考量為主的功能或多媒體功能由LIN（局域互連網(wǎng)）或MOST（媒體導向系統傳輸）總線(xiàn)進(jìn)行連接，而CAN或FlexRay總線(xiàn)系統則用于對安全至關(guān)重要的功能，比如引擎控制、ABS系統以及氣囊等。CAN和FlexRay采用雙絞線(xiàn)，具確定時(shí)延性，可實(shí)現快速數據速率（CAN總線(xiàn)：1 MbitMs；FlexRay總線(xiàn)：10 MbitMs）。這兩種總線(xiàn)系統的物理層和數據傳送協(xié)議均已經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可確保高度可靠性。不過(guò)，鑒于現代車(chē)輛逐漸增加的復雜性，單獨憑借上述措施并不能徹底防止電磁兼容性問(wèn)題導致的故障。
總線(xiàn)扼流圈
數據線(xiàn)扼流圈幾乎存在于所有現代汽車(chē)中。沒(méi)有數據線(xiàn)扼流圈，就無(wú)法確保汽車(chē)電子設備的電磁兼容性和無(wú)故障運轉。愛(ài)普科斯現可供應能夠滿(mǎn)足汽車(chē)具體要求的、具有不同封裝尺寸和版本的各種型號產(chǎn)品。B82789系列扼流圈專(zhuān)用于功能強大的汽車(chē)總線(xiàn)系統，比如CAN或FlexRay。當上述扼流圈應用到數據線(xiàn)上時(shí)，就能抑制耦合干擾并防止數據總線(xiàn)發(fā)出干擾。該系列產(chǎn)品的工作電壓為42 VAC或80 V DC，扼流圈的額定電感介于11至100 μH之間，額定電流介于150至300 mA之間。
汽車(chē)總線(xiàn)系統必須符合高級電磁兼容性要求：針對瞬變、靜電放電（ESD）及電磁干擾（EMI）的抗擾度。但是，總線(xiàn)系統不能干擾其它電子元件，也就是說(shuō)，必須最小化干擾輻射。不過(guò)，隨著(zhù)車(chē)輛內部電子設備比例的增加，無(wú)法在所有條件下預先測試電磁兼容性，這就存在出故障乃至控制裝置受損的風(fēng)險。愛(ài)普科斯數據線(xiàn)扼流圈促進(jìn)了上述問(wèn)題的解決。
通常，必須要區別差模和共模干擾。差模干擾與數據信號重合，而共模干擾則是對地的，它源于不平衡性和寄生效應。為最小化共模干擾，必須特別注意總線(xiàn)信號線(xiàn)的布線(xiàn)、終端濾波器、連接器、以及電路板本身。穿通接頭或連接接頭的寄生電容和電感，以及總線(xiàn)信號引線(xiàn)在電路板上的布局都可能會(huì )引起不對稱(chēng)性，并產(chǎn)生共模干擾。
電磁兼容性測量（于測試板上實(shí)施）
這一測試結構用于電磁干擾測量與總線(xiàn)扼流圈效果的測定
這一測試結構用于電磁干擾測量與總線(xiàn)扼流圈效果的測定
常用于測定射頻影響電磁兼容性的方法是Te直接射頻功率注入（DPI）法：將來(lái)自信號發(fā)生器的信號（最高可達36 dBm）耦合到總線(xiàn)引線(xiàn)中，并觀(guān)察信號輸出。如果發(fā)生故障，就記錄接入信號的信號電平。針對有關(guān)范圍內的每一個(gè)對應頻率逐步重復這一流程。一個(gè)特定的總線(xiàn)結構的射頻干擾輻射是通過(guò)測試接收機決定的，用它來(lái)測量總線(xiàn)及所有輸入輸出處的共模電壓。
在采用和未采用愛(ài)普科斯扼流圈的情況下，我們采用DPI方法分別在測試板上進(jìn)行射頻抗擾性和干擾輻射測量。從圖2和圖3中可以看出CAN總線(xiàn)相應結果。顯然，B82789共模扼流圈的使用大大改善了射頻抗擾性。同時(shí)，扼流圈在數據線(xiàn)中的使用也大大減少了干擾輻射。
圖2：CAN總線(xiàn)處的射頻抗擾性得到加強
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/197518.htm
衰減（dBm） 無(wú)扼流圈 頻率（MHz） 扼流圈的應用大大增加了抗擾度。
圖3： CAN總線(xiàn)處噪音輻射得到降低 無(wú)扼流圈
衰減（dBμV） 頻率（MHz）
CAN總線(xiàn)扼流圈大大降低了射頻輻射，從而避免對其它電子系統造成干擾。
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