Projeto de aterramento e sistema de teste de migração de solo CANDT para sistema eletrônico automotivo

Com o desenvolvimento e aplicação de cada vez mais produtos eletrônicos automotivos de alta tecnologia, como resolver o problema de compatibilidade eletromagnética do sistema eletrônico automotivo e melhorar a confiabilidade e a segurança do automóvel tornou-se um problema muito importante e urgente. No entanto, o projeto de solo como um dos métodos para curar o problema de compatibilidade eletromagnética, o teste de migração do solo é muito importante. Portanto, o projeto do solo e o teste de migração do solo são interpretados neste artigo.

一、Projeto de aterramento de todo o sistema do veículo

1. O significado da linha terrestre

O fio terra não é apenas uma junção em um carro, é um sistema integrado de sistema elétrico automotivo, suas principais funções são:

Forneça carga DC, carga AC e loop de corrente de carga transitória para conectar extremos negativos da bateria ou gerador;

Forneça tensão a sensores, sistemas de comunicação, entrada digital de terminação única, etc.

Blindagem eletrostática, isolamento de radiação externa de RF;

Fornece descarga eletrostática, proteção ESD;

O plano de aterramento da antena do automóvel;

Reduza o nível, reduza a corrosão.

2. Confiabilidade do fio terra

A confiabilidade do loop de aterramento é determinada pelos seguintes fatores principais:

Uma superfície de conexão de um metal aterrado, incluindo a conexão entre o térreo, o fio de aterramento e o térreo;

A influência do revestimento e do óleo lubrificante na placa de conexão de aterramento condutor e seus fixadores;

Corrosão potencial;

Potencial degradação mecânica.

3. Os símbolos de aterramento no automóvel e no circuito de aterramento. Veja abaixo.

Localização elétrica do veículo: principalmente para o gerador e bateria no circuito CC e todos os produtos no aterramento de RF do circuito CA;

Estrutura do veículo: a marcação é a marca de aterramento da estrutura do automóvel (como motor, carroçaria, etc.);

Aterramento do circuito do produto: o aterramento do circuito do produto, incluindo o uso analógico e digital deste símbolo;

4. Diagrama de estrutura de aterramento para veículos reais

Este é o diagrama da estrutura do solo usado em veículos reais, no qual todo o aterramento eventualmente retorna aos extremos negativos da bateria e do gerador. Com o aumento da frequência, a impedância do circuito também aumentará, o que acabará por levar ao fluxo de corrente através do loop indesejado, resultando em interferência de modo comum e, em seguida, produzirá o efeito EMC e danificará o produto.

Então, as pessoas vão perguntar por que a migração produz interferência de modo comum? Quando se trata de interferência de modo comum, temos que dizer interferência de modo diferencial. Vamos dar uma olhada nisso.

二、Interferência de modo comum e interferência de modo diferencial

Uma linha de comunicação de equipamentos elétricos, uma linha de comunicação trocada com outros dispositivos ou periféricos, tendo pelo menos dois fios que transportam energia ou sinais como uma linha de ida e volta, geralmente além de um terceiro condutor. Esta é a linha do solo. A mudança de tensão e corrente tem duas formas ao transmitir através do fio. Uma delas é que dois fios são usados como linha de transmissão de ida e volta, respectivamente, que chamamos de "modo diferencial". O outro é que os dois fios fazem o percurso, o fio terra para fazer a transmissão de retorno, chamamos de "modo comum".

Como mostrado acima, o sinal azul é transmitido de ida e volta entre os dois fios, que chamamos de "modo diferencial", enquanto o sinal amarelo é transmitido entre o sinal e o fio terra, que chamamos de "modo comum".

A interferência em quaisquer duas linhas de energia ou linhas de comunicação pode ser expressa como interferência de modo comum e interferência de modo diferencial: a interferência de modo comum é transmitida entre o fio e o terra (casca), que é uma interferência assimétrica. É definido como a diferença de potencial indesejada entre qualquer condutor condutor de corrente e o aterramento de referência; A interferência de modo diferencial é transmitida entre dois fios e pertence à interferência simétrica. É definido como a diferença de potencial indesejada entre quaisquer dois condutores condutores de corrente. Em geral, a interferência de modo comum tem uma grande amplitude e uma alta frequência, e também pode produzir radiação através do condutor, o que resulta em uma grande interferência. A amplitude da interferência do modo diferencial é pequena, a frequência é baixa e a interferência é pequena. A Figura 3 é uma interferência de módulo comum.

A corrente da interferência de modo comum não é necessariamente igual, mas a direção (fase) é a mesma. A interferência externa de equipamentos elétricos é principalmente interferência de modo comum, e a interferência externa é principalmente interferência de modo comum. A interferência de modo comum em si não prejudicará o equipamento, mas se a interferência de modo comum mudar para a interferência de modo diferencial, a interferência será grave. Porque sinais úteis são todos sinais de modo diferencial. A Figura 4 mostra a interferência do modo diferencial.

A corrente da interferência do modo diferencial é igual em tamanho e oposta na direção (fase). A corrente de modo diferencial será convertida em corrente de modo comum devido à capacitância distribuída, indutância, descontinuidade da impedância da linha de sinal e fluxo do caminho de retorno do sinal através do caminho inesperado, etc. A corrente de modo diferencial será convertida em corrente de modo comum.

Para garantir a comunicação normal da rede do veículo, não há estrutura errada, é necessário o teste de deslocamento do solo de todo o veículo.

Teste de migração terrestre CANDT

1. Objetivo do teste

Este caso de teste é usado para verificar o status de comunicação do barramento CAN do DUT durante a ocorrência do estado de falha de deslocamento e para verificar se o DUT pode recuperar a comunicação do barramento CAN após o reparo da falha.

2, base de julgamento

Durante a mudança da tensão de deslocamento de aterramento de 0V para 2V (o usuário pode definir a faixa), o DUT não pode ter falhas de comunicação do barramento CAN (como envio de quadros de erro, etc.).

Princípio e procedimento do teste

Configure a placa de controle para o modo de teste de deslocamento de terra;

Configurar e ligar o DUT;

Conexão de modo normal CANScope;

A tensão de aterramento do DUT é ajustada ajustando a fonte de tensão até que o DUT interrompa a comunicação do barramento CAN.

A tensão de aterramento do DUT é restaurada ao estado normal (cerca de 0V) e os dados do barramento CAN transmitidos pelo DUT são registrados pelo CANScope.

Analise se a mensagem pode ser recebida corretamente e determine o resultado.

Este teste é usado para verificar a operação confiável de um componente, como a fonte de alimentação de um componente fornecida pela bateria e pelo motor, a tensão da fonte de alimentação pode não ser consistente, resultando em deslocamento do solo, a fim de detectar se o sinal CAN pode se comunicar normalmente, O sistema de teste de conformidade CANDT da teleeletrônica ZLG pode ser usado.

Sistema de teste de conformidade CANDT

O sistema de teste de conformidade CANDT pode completar automaticamente a camada física, a camada de link e o teste de conformidade da camada de aplicação do nó CAN. É o único instrumento que pode realizar um teste perfeito de automação da camada física e exportar o relatório no campo de testes de barramento CAN. Os detalhes da estrutura são os seguintes

De acordo com o padrão de teste, o CANDT é usado para testar o deslocamento do solo de cada nó no barramento. Os resultados do teste podem gerar um relatório, conforme mostrado na figura.

Após a conclusão do teste, o usuário pode exportar um relatório de teste automatizado e, para itens de teste com falha, o analisador de barramento CAN pode ser usado para remover a interferência e realizar testes de confiabilidade para aumentar a robustez do equipamento testado. E os especialistas em ônibus CAN eletrônicos distantes da ZLG ajudarão os usuários, não passando na análise do projeto, darão recomendações para retificação;

De acordo com o relatório de teste, também podemos rastrear a fonte padrão do item de teste, as etapas do teste e a base do julgamento, etc.

A planta principal pode avaliar a qualidade dos nós CAN de acordo com este relatório como base para o acesso à planta hospedeira.