ノイズ対策技術 / 事例紹介(自動車)
CAN FDのノイズ対策-1(1/2)
INDEX
1. CAN FDとは
CAN FDとは、自動車内のECUやコンピュータをつなぎ通信する車内LANの一種です。CAN FDは、従来の規格であるCANよりも高速で通信できます。
2. ノイズ問題
CANのスピードアップとノイズ問題
CAN FDは従来のCANよりビットレートが高速化しています。
これにともない、CAN通信の際に発生するエミッションノイズの問題が増加します。
CAN-FDにおけるノイズ問題
CAN FD等のインターフェースでは、差動伝送とよばれる伝送方式が用いられています。
差動伝送では2本の信号線の間の電位差によって信号を伝えるため、外部からの放射ノイズの影響を受けにくい特長があります。また、信号によって両ラインに発生する電波はお互いに打ち消し合うため、外部にノイズとして放射されにくくなります。
外来ノイズに対して
ノイズの放射に対して
ところが、基板上ではさまざまな要因によりコモンモード電流が発生します。これが差動伝送ラインのケーブルに流れ込むと、ケーブルからコモンモードノイズが放射することになります。
3. ノイズ問題の対策
コモンモードチョークコイルの利用
コモンモードノイズの対策にはコモンモードチョークコイルが適しています。
コモンモードチョークコイルは両ラインを磁気結合させたコイルで、差動信号などのディファレンシャルモードの信号には影響を与えずに、コモンモードのノイズだけを除去できるものです。
- 逆相(ディファレンシャルモード)の信号は磁界がキャンセル → 透過
- 同相(コモンモード)のノイズは磁界が重畳 → 反射
コモンモードチョークコイルの品質とモード変換
コモンモードノイズは原則コモンモードノイズを除去する働きを持ちますが、両ラインのコイルのバランスが崩れると、モード変換が起きて、ディファレンシャルモードの信号の一部がコモンモードに変換されてノイズとなることがあります。このため、モード変換の少ないバランスの取れたコモンモードチョークコイルを使用することが重要です。
CAN FDにおすすめするコモンモードチョークコイル
CAN FDで求められる性能をクリアしたコモンモードチョークコイル
部品サイズ : 3.2×2.5mm
コモンモードインダクタンス : 100μH-30%/+50%(at 0.1MHz)
- 続けて読む:ノイズ対策による効果