簡(jiǎn)化線(xiàn)路配置 兩線(xiàn)LIN架構加快汽車(chē)聯(lián)網(wǎng)設計(二)
標準LIN協(xié)定要求每個(gè)節點(diǎn)必須處理匯流排上每個(gè)輸入信框ID,此迫使每個(gè)從端節點(diǎn)在每個(gè)輸入資訊時(shí)喚醒,與所有權無(wú)關(guān)。先發(fā)送喚醒信框,然后是單一從端節點(diǎn)信框,盡量縮短每個(gè)從端節點(diǎn)供電“開(kāi)啟”的時(shí)間。這種發(fā)送喚醒信框,再發(fā)送所有從信框的連續突發(fā)的交替方法,將導致從端節點(diǎn)保持喚醒的時(shí)間比所需要長(cháng),結果是整體系統負載電流增加,而此為應該避免的狀況。
啟動(dòng)兩線(xiàn)LIN網(wǎng)路 電壓調節器挑大樑
只要供給從端節點(diǎn)的供應電壓無(wú)降至ATA6617電壓調節器的最低輸入電壓5.5伏特之下,即可實(shí)施多從端節點(diǎn)兩線(xiàn)LIN網(wǎng)路。在這方面,廣泛的試驗顯示,目前配置的網(wǎng)路一次無(wú)法支援超過(guò)三個(gè)從端節點(diǎn)。施加在LIN上拉電阻上的有效負載無(wú)法取得足夠的電流,以滿(mǎn)足所有運作條件下的最低輸入電壓要求。
最后,網(wǎng)路受到LIN主端節點(diǎn)上拉電阻的電壓降和多個(gè)從端節點(diǎn)誘導的累積負載限制。在網(wǎng)路上增加從端節點(diǎn),將會(huì )增加施加在LIN主端節點(diǎn)上拉電阻上的有效負載。施加的負載Vbatt導致主端節點(diǎn)上拉電阻RLIN的電壓降增加,從而降低提供給從端節點(diǎn)的輸入供應電壓。若輸入電壓下降到電壓調節器運作所需的最低輸入電壓5.5伏特以下,輸出將成為未調節,從端節點(diǎn)將不可運作。在這種運作模式中,電壓調節器經(jīng)由作用類(lèi)似開(kāi)關(guān)的電晶體,輸入電壓直接流到調節器輸出。此區域的電壓調節器電流不穩定,可能超過(guò)3毫安培(mA),超過(guò)正常調節電流。在這種不穩定區域運作,將導致LIN主端節點(diǎn)上拉電阻RLIN的電壓降呈非線(xiàn)性增加。
在網(wǎng)路上增加從端節點(diǎn),大幅提高出現“未調節”電壓調節器狀況的風(fēng)險。此由于啟動(dòng)時(shí),電源開(kāi)始給網(wǎng)路供電之際,每個(gè)從端節點(diǎn)的負載電流出現暫態(tài)峰值所致。要啟動(dòng)每個(gè)從端節點(diǎn)的電壓調節器,需要更多的電流,即使多從端節點(diǎn)網(wǎng)路的平均電流消耗是每個(gè)從端節點(diǎn)約0.8毫安培;但在啟動(dòng)時(shí),每個(gè)節點(diǎn)的整體電流消耗必須額外增加2-3毫安培。
三個(gè)從端節點(diǎn)連接到網(wǎng)路時(shí),從端節點(diǎn)啟動(dòng)暫時(shí)在網(wǎng)路施加的單一額外負載,此負載在正常運作期間并未出現。在啟動(dòng)時(shí),LIN匯流排供應電壓約5.5伏特。最后,從端節點(diǎn)電壓調節器穩定下來(lái),供應電壓穩定在8.2伏特,這時(shí)開(kāi)始網(wǎng)路通訊。
強化節點(diǎn)電流處理效能 五節點(diǎn)網(wǎng)路執行多從端節點(diǎn)
網(wǎng)路中增加第四個(gè)從端節點(diǎn)時(shí),LIN匯流排供應電壓永遠不會(huì )從啟動(dòng)負載條件下恢復,并在5伏特(比電壓調節器的最低運作電壓低0.5伏特)徘徊。在此種情況下,所測量的LIN主端節點(diǎn)上拉電阻的電壓降是3.3伏特。
在這些條件下,採用下述公式計算經(jīng)由220歐姆LIN主端節點(diǎn)上拉電阻的負載電流:
?。甀RLIN=VRLIN/RLIN=3.3/220=15mA
由圖3可知,在5.5伏特時(shí),220歐姆LIN主端節點(diǎn)上拉電阻支援的最高負載電流約13毫安培。由于增加第四個(gè)從端節點(diǎn)而導致的15毫安培負載電流比兩線(xiàn)LIN網(wǎng)路所能處理的高2毫安培。因此,從端節點(diǎn)無(wú)法對主訊框請求做出回應。
為減緩這種影響,考慮從端節點(diǎn)是順序啟動(dòng)的狀況(節點(diǎn)接連啟動(dòng),而不是一次全部啟動(dòng))。令人吃驚的是,各個(gè)從端節點(diǎn)的啟動(dòng)極大地降低重定時(shí)網(wǎng)路上的電流負載,實(shí)際上增大兩線(xiàn)網(wǎng)路的節點(diǎn)電流處理能力。
采用這種實(shí)施方法的網(wǎng)路可在相同的網(wǎng)路條件下,運行多達十二個(gè)從端節點(diǎn),每個(gè)從端節點(diǎn)的電流是0.8毫安培,以及3毫安培電壓調節器啟動(dòng)瞬態(tài)一次限于一個(gè)從端節點(diǎn)。則
?。甀Slave_total=number of slaves×ISlave= 12 ×0.8=9.6mA
?。甀Slave_total=從端節點(diǎn)數量ISlave=12× 0.8=9.6mA 及

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