【導讀】CAN FD等接口使用被稱(chēng)為差分傳輸的傳輸方式。差分傳輸通過(guò)兩條信號線(xiàn)之間的電位差傳輸信號，因此具有不易受外部輻射噪聲影響的特點(diǎn)。

1. CAN FD是什么

CAN FD是連接汽車(chē)內的ECU或電腦并進(jìn)行通訊的車(chē)內局域網(wǎng)之一。

CAN FD能夠以比以往的CAN標準更快的速度進(jìn)行通訊。

2. 噪聲問(wèn)題

CAN FD具有比以往的CAN更高的比特率，這也增加了CAN通訊時(shí)產(chǎn)生的發(fā)射噪聲問(wèn)題。

CAN FD等接口使用被稱(chēng)為差分傳輸的傳輸方式。差分傳輸通過(guò)兩條信號線(xiàn)之間的電位差傳輸信號，因此具有不易受外部輻射噪聲影響的特點(diǎn)。

此外，兩條信號線(xiàn)上因信號而產(chǎn)生的電波還會(huì )相互抵消，因此難以作為噪聲向外發(fā)射。

然而，由于各種因素，電路板上會(huì )產(chǎn)生共模電流。如果共模電流流入差分傳輸線(xiàn)的電纜，電纜就會(huì )輻射共模噪聲。

3. 噪聲問(wèn)題的對策

共模扼流圈適合用來(lái)解決共模噪聲問(wèn)題。

共模扼流圈是通過(guò)磁力將兩條信號線(xiàn)耦合的線(xiàn)圈，能夠在不影響差分信號等差模信號的前提下，僅消除共模噪聲。

反相（差模）信號的磁場(chǎng)被消除　→　穿透

同相（共模）噪聲的磁場(chǎng)重疊　→　反射

原則上，共模扼流圈具有消除共模噪聲的功能，但如果兩條信號線(xiàn)的線(xiàn)圈均衡被打破，就會(huì )發(fā)生模式轉換，部分差模信號被轉換為共模信號，從而產(chǎn)生噪聲。

因此，使用模式轉換較少的、能夠保持均衡的共模扼流圈是非常重要的。

村田推薦

建議用于CAN FD的共模扼流圈

DLW32SH101XF2

村田推薦的用于CAN FD的共模扼流圈DLW32SH101XF2，元件尺寸為3.2×2.5mm，共模電感 : 100μH-30%/+50%（at 0.1MHz）。

元件尺寸

阻抗-頻率特性

請前往產(chǎn)品頁(yè)面，了解更多規格參數說(shuō)明，并可申請樣品和查詢(xún)經(jīng)銷(xiāo)商庫存。

4. 降噪措施的效果

確認共模扼流圈的降噪效果

為了評估共模扼流圈的降噪效果，我們使用信號發(fā)生器驅動(dòng)CAN FD收發(fā)器，并通過(guò)頻譜分析儀觀(guān)察了CAN-H和CAN-L線(xiàn)上的共模噪聲。我們插入三種不同的共模扼流圈，并分別確認了各線(xiàn)圈的效果。

通過(guò)結果可知，噪聲級別會(huì )隨著(zhù)信號發(fā)生器比特率的增加而增加。

此外，我們還發(fā)現，在三種共模扼流圈中，DLW32SH101XF2的降噪效果相對較高。DLW32SH101XF2在各比特率下皆能有效地抑制噪聲。

確認傳導發(fā)射對策的效果

之后，我們通過(guò)傳導發(fā)射測量（150Ω方法）確認了DLW32SH101XF2的降噪效果。該測量符合IEC 62228-2:2019規定的“射頻干擾的發(fā)射”條件。

通過(guò)使用DLW32SH101XF2，我們成功地達到了傳導發(fā)射中限值要求非常嚴格的Class III標準。

確認抗擾度對策的效果

接著(zhù)，為了確認抗擾度對策的效果，我們進(jìn)行了抗擾度實(shí)驗之一的DPI（直接功率注入）實(shí)驗。

該測量符合IEC 62228-3:2019規定的“對射頻干擾的抗擾度”條件。

在DPI測試中，通過(guò)使用DLW32SH101XF2也能滿(mǎn)足限值要求非常嚴格的Class III標準。

5. 總結

●在CAN FD中，共模噪聲是容易經(jīng)常出現的問(wèn)題

●共模扼流圈可以有效地消除共模噪聲

●為防止因模式轉換而產(chǎn)生共模噪聲，共模扼流圈的模式轉換特性也非常重要

●村田推薦的共模扼流圈DLW32SH101XF2在傳導發(fā)射和DPI對策方面皆有效

（來(lái)源：Murata村田中國）

推薦閱讀：

通過(guò)DDR5為數據中心帶來(lái)先進(jìn)的服務(wù)器性能

碳化硅（SiC）電源管理解決方案搭配可配置數字柵極驅動(dòng)技術(shù)助力實(shí)現“萬(wàn)物電氣化”

可調電容器之挑選指南

探索陶瓷同軸諧振濾波器的基本原理

如何實(shí)現高精度測量的節能模數轉換？