Murata Réseaux locaux automatiques Suppression du bruit dans les CAN à l'aide de CMCC

L'intégration de produits électroniques dans les véhicules continue de croître à un rythme rapide. Cette tendance comprend l'expansion et l'amélioration de fonctions supplémentaires telles que les systèmes avancés d'Assistance au conducteur (ADAS). Pour l'électrification des véhicules, les LAN automobiles qui relayent les informations entre les différents appareils électroniques à l'intérieur de la voiture jouent un rôle essentiel. Les LAN automobiles doivent non seulement offrir des vitesses élevées pour traiter de gros volumes d'informations, mais doivent également offrir une fiabilité élevée, nécessaire pour la qualité des communications. De nombreuses interfaces adaptées à ces dispositifs automobiles sont actuellement utilisées. C'est dans ce contexte que les bus de données (CAN - Cotroller Area Network) sont de plus en plus utilisés en tant que LAN automobiles. Murata étudie les problèmes de bruit électromagnétique dans les CAN, ainsi que les composants de suppression de bruit qui offrent une solution.

Suppression du bruit dans les CAN

Problèmes de bruit électromagnétique dans les CAN et composants de suppression du bruit
Dans les CAN, la qualité de la communication exige une grande fiabilité, et le bruit électromagnétique, en particulier, a un effet négatif sur cette fiabilité. Pour résoudre les problèmes de bruit électromagnétique, il est nécessaire de supprimer la génération de bruit afin que le bruitl n'affecte pas négativement la communication sans fil, etc. utilisée à l'intérieur des automobiles. Des propriétés de haute résistance au bruit doivent également être assurées afin de maintenir la qualité de la communication même lorsque le bruit environnant s'infiltre. Par exemple, en termes de bruit rayonné, un bruit harmonique avec une fréquence de signal de 250 kHz (ou 500 kHz) est rayonné à des niveaux élevés jusqu'à des bandes de fréquences de plusieurs dizaines de mégahertz.

Pour sa part, Murata propose la série DLW43SH de bobines d'arrêt en mode commun pour supprimer le bruit dans les CAN.

Résultats de suppression du bruit obtenus par les DLW en mode commun et évaluation des effets sur les formes d'onde
Afin de vérifier les effets obtenus par la série DLW43SH dans les CAN, Murata a évalué le bruit rayonné à l'aide d'une carte d'évaluation CAN. Murata a également effectué des tests BCI et des évaluations de formes d'onde.

Pic à la verticale

Murata Réseaux locaux automatiques Suppression du bruit dans les CAN à l'aide de CMCC

Résultats de l'évaluation

Évaluation du bruit rayonné
Murata a vérifié qu'un effet de suppression du bruit avait été obtenu en ajoutant la série DLW43SH. Pour les impulsions de 250 kHz, l'effet de suppression du bruit est d'environ 25 dB à une fréquence d'onde polarisée verticalement de 20,5 MHz. Pour les impulsions de 500 kHz, il est d'environ 18 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 21,0 MHz.

Tests BCI
Avec la série DLW43SH placée dans le circuit, les dysfonctionnements ont été supprimés et 100 mA ont été supprimés à toutes les fréquences (1 MHz à 400 MHz).

Évaluation de la forme d'onde
Avec la série DLW43SH placée dans le circuit, pratiquement aucun effet sur les formes d'onde n'a été trouvé par rapport aux cas où un court-circuit était présent.

Environnement d'évaluation

Conditions de mesure
la topologie en étoile (Figure 1, ci-dessous) a été utilisée pour évaluer le bruit rayonné. Sur la carte d'évaluation CAN, des impulsions de 250 kHz et 500 kHz ont été entrées de l'oscillateur d'horloge à la borne Txd de l'émetteur-récepteur fabriqué par la société A pour générer les signaux CAN. Des terminaisons ouvertes ont été utilisées pour les nœuds à la réception afin de simuler des circuits intégrés à haute impédance.

Figure 1

Murata Réseaux locaux automatiques Suppression du bruit dans les CAN à l'aide de CMCC

Système d'évaluation du bruit rayonné

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Résultats d'évaluation - Impulsions 250 kHz

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Résultats à des impulsions de 250 kHz

Un effet de suppression du bruit a été obtenu en ajoutant le DLW43SH510XK2. (Le bruit a été réduit de 25,1 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 20,5 MHz.)

Résultats d'évaluation - pulsations 500 kHz

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Résultats d'évaluation - Impulsions 500 kHz

En ajoutant le DLW43SH510XK2, un effet de suppression du bruit a été obtenu. (Le bruit a été réduit de 17,8 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 21,0 MHz.)

Résumé de l'évaluation du bruit rayonné

Impulsions de 250 kHz
Lorsqu'aucun filtre n'a été utilisé, un niveau de bruit élevé a été détecté de 150 kHz à 30 MHz.En ajoutant une bobine d'arrêt de la série DLW43SH de Murata, un effet de suppression du bruit a été obtenu. La série DLW43SH a atteint un effet de suppression du bruit d'environ 26 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 20,5 MHz.

Impulsions de 500 kHz
Lorsqu'aucun filtre n'a été utilisé, un niveau de bruit élevé a été détecté de 150 kHz à 30 MHz. En ajoutant une bobine d'arrêt de la série DLW43SH de Murata, un effet de suppression du bruit a été obtenu. Un effet de suppression du bruit d'environ 18 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 21,0 MHz a été obtenu.

Tests BCI -   Environnement de mesure

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Résultats des tests BCI

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Résultats du test BCI

Le dysfonctionnement a été supprimé en ajoutant des bobines d'arrêt de la série DLW43SH. 100 mA ont été effacés à toutes les fréquences (1 MHz à 400 MHz).

Résumé des résultats des tests BCI

Lorsqu'aucun filtre n'était utilisé, un dysfonctionnement se produisait à des fréquences de 4 MHz à 15 MHz, mais lorsque des bobines d'arrêt en mode commun étaient ajoutées, le dysfonctionnement était supprimé. Avec la série DLW43SH, le dysfonctionnement a été supprimé et 100 mA ont été effacé à toutes les fréquences (1 MHz à 400 MHz).

Évaluation de la forme d'onde - Conditions de mesure

La topologie en étoile (Figure 2 ci-dessous) a été utilisée pour effectuer l'évaluation de la forme d'onde. Sur la carte d'évaluation CAN, des impulsions de 500 kHz ont été entrées du générateur de fonctions à la borne Txd de l'émetteur-récepteur fabriqué par la société A pour générer les signaux CAN. Des terminaisons ouvertes ont été utilisées pour les nœuds à la réception afin de simuler des circuits intégrés à haute impédance. Comme les formes d'onde, la tension différentielle Vd entre CAN_H et CAN_L après passage du filtre a été mesurée.

Figure 2

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Résultats de l'évaluation de la forme d'onde

Murata Réseaux locaux automatiques Suppression du bruit dans les CAN à l'aide de CMCC

Résumé des résultats de l'évaluation de la forme d'onde

Par rapport au moment où aucun filtre n'était utilisé, pratiquement aucun effet sur les formes d'onde n'a été trouvé avec la série DLW43SH.

Résumé des résultats globaux

Évaluation du bruit rayonné
En ajoutant la série DLW43SH, il a été vérifié qu'un effet de suppression du bruit était obtenu. Pour des impulsions de 250 kHz, l'effet de suppression du bruit est d'environ 25 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 20,5 MHz. Pour les impulsions de 500 kHz, il est d'environ 18 dB à une fréquence d'onde polarisée verticale de 21,0 MHz.

Tests BCI
Avec la série DLW43SH, les dysfonctionnements ont été supprimés et 100 mA ont été supprimés à toutes les fréquences (1 MHz à 400 MHz).

Évaluation de la forme d'onde
Avec la série DLW43SH, pratiquement aucun effet sur les formes d'onde n'a été trouvé par rapport aux cas de court-circuit.

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Publié le: 2021-01-22 | Mis à jour le: 2022-03-11