車(chē)載Tyco信息中心電路保護方法
CAN 拓撲:電路保護措施
CAN (控制域) 標準具有中速的特點(diǎn)(高速CAN達到1Mbps)。單通道、雙線(xiàn)且容錯,此協(xié)議是最普遍使用的車(chē)載總線(xiàn)設計,但是也應用到許多其他產(chǎn)業(yè)中。
CAN總線(xiàn)收發(fā)器可允許總線(xiàn)供電電壓高達+/-80V直流電。然而,甩負荷浪涌會(huì )產(chǎn)生出比ISO-7637-2標準(最大86.5V)中規定的更高瞬態(tài),可能會(huì )損傷收發(fā)器。收發(fā)器的操作電流也因供貨商的不同而有所差異。
圖5顯示了如何在電源輸入端應用可復位PolySwitch設備和MOV(金屬氧化電壓敏電阻器)從而避免因車(chē)載供電系統中心的浪涌電流和電壓異常而產(chǎn)生的損傷。
CAN 接收器I/O上的兩個(gè)MLV可提供較低電容分路防護,避免共模電壓階躍而產(chǎn)生的電磁輻射(EME)的影響。
泰科車(chē)載級PolySwitch 設備達到AEC-Q200和SAE2685的嚴格要求,且具有大范圍的電氣特征和結構因子從而提供最有效的保護方案。
PolySwitch 設備如同傳統保險絲一樣在出現故障時(shí)阻斷危險的高電流。但是與傳統保險絲不同的是它可以在故障排除,電路重啟后自動(dòng)恢復。它的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是具有相對靈活的結構因子,使其可以直接安裝到電路板上和設置在電子模塊、接線(xiàn)箱和配電中心內部。
泰科電子的MOV設備可以與設備或被保護元件平行安裝。如果出現過(guò)電壓情況,MOV設備迅速從高阻狀態(tài)轉入低阻狀態(tài),從而將元件上的瞬態(tài)電壓降至安全的工作電平。正常工作情況下,過(guò)電壓設備為高阻設備,不應對常規系統操作產(chǎn)生影響。該設備的低漏電功能也可改善電池的放電率。
MOST拓撲:電路保護措施
MOST (媒體導向系統傳輸)可為塑料光纖同步和異步數據傳輸的視頻和音頻功能和支持速度高達40+Mbps。MOST收發(fā)器適用于需要進(jìn)行實(shí)時(shí)處理的高寬帶設備,如DVD播放器、耳機、GPS設備和聲音控制。
實(shí)際上,MOST是一個(gè)節點(diǎn)網(wǎng)絡(luò ),用于傳輸車(chē)載多媒體和信息娛樂(lè )系統中出現的各種不同信號和數據流。
MOST標準支持多種物理接口,如圖6所示。MOST標準中,這些應用可參考功能塊。每個(gè)功能塊包括幾種功能(如一個(gè)CD播放器可以包括播放、停止、彈出和播放時(shí)間等功能)。
MLV通常用于ESD保護的供電總線(xiàn),連同可復位過(guò)電流保護的PolySwitch設備。低電容PESD設備或 PESD陣列可安裝在ESD保護的數據線(xiàn)路上。
IDB- 1394拓撲:電路保護措施
IDB-1394車(chē)載結構可分為內置網(wǎng)絡(luò )和客戶(hù)便利端口,簡(jiǎn)稱(chēng)CCP,如圖7所示。該標準顯示了一種類(lèi)似于現有MOST標準的一種內置塑料光纖(POF)車(chē)載網(wǎng)絡(luò )。然后,該網(wǎng)絡(luò )更加穩固且更易使用。多種電子元件可以連接到此網(wǎng)絡(luò ),如DVD播放器、視屏顯示器、導航系統、無(wú)線(xiàn)電主機以及通訊設備。
CCP 端口包括一個(gè)車(chē)載等級1394b的物理層和連接器,允許用戶(hù)將便攜式設備連接到車(chē)輛,通過(guò)IDB-1394接口獲取音頻和視頻服務(wù)。CCP端口采用標準連接器,專(zhuān)為該設備供電而設計。
其供電特點(diǎn)無(wú)需額外電池或單獨電源線(xiàn),讓客戶(hù)無(wú)需為插入的設備是否已經(jīng)通電而擔憂(yōu)。
IDB-1394 為高速多媒體應用而設計,總線(xiàn)速度高達800Mbps且要求通電端口具有可復位過(guò)電流保護。如圖8所示,PolySwitch設備可用于在出現故障時(shí)限制危險高電流。MLV可安裝到供電總線(xiàn)上避免ESD浪涌和過(guò)電壓瞬態(tài)所產(chǎn)生的損害。低電容PESD設備或PESD陣列也可安裝在數據線(xiàn)路上幫助提供ESD保護。
FlexRay 拓撲:電路保護措施
FlexRay協(xié)議專(zhuān)為線(xiàn)控應用所設計,如線(xiàn)控剎車(chē)和線(xiàn)控方向盤(pán)。該線(xiàn)控網(wǎng)絡(luò )方式支持同步和異步數據傳輸,數據傳輸率約為10Mb/s,具有時(shí)間觸發(fā)和事件觸發(fā)行為、冗位和容錯的特點(diǎn)。
該結構支持一“束”2個(gè)節點(diǎn)至64個(gè)節點(diǎn),其功能主要依靠于兩種類(lèi)型的處理器—ECU和“活動(dòng)星”。 FlexRay通訊通過(guò)一個(gè)常用總線(xiàn)或一個(gè)星形連接在ECU之間進(jìn)行。FlexRay元件的總線(xiàn)輸入必須避免在總線(xiàn)路和系統供電電壓或地電位之間出現短路現象。
圖9顯示了ECU的調整后過(guò)電流/過(guò)電壓保護方案。該方案利用一個(gè)PolySwitch設備進(jìn)行過(guò)電流保護。
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