Co když vaše palubní nabíječky mají sběrnici CAN?

Deska OBC/EPS používá diferenciální signál se dvěma logickými stavy k propojení se sběrnicí CAN na základní desce vozidla. CPLD spravuje různá digitální rozhraní k desce OBC/EPS. Poté směruje datový tok na desky mise. CPLD je naprogramováno jako sledovač napětí, což znamená, že úroveň logiky výstupního pinu odpovídá odpovídajícímu stavu logiky párovaného vstupního pinu.

Sběrnice CAN je nízkoúrovňový sériový komunikační protokol, který ke komunikaci s různými zařízeními používá rozdílové signály. Pro provoz v síti CAN zpracovává mikrokontrolér s řadičem CAN a transceiverem připojeným ke sběrnici jednokoncový nebo diferenciální signál. Například sběrnice CAN vysílá signál D plus low a vrací jej na stejnou úroveň jako D-.

Platný rámec CAN je reprezentován dvěma bity, nazývanými dominantní a recesivní. Dominantní bit je logický 0 a recesivní bit je logický. Uzly, které přijmou platný rámec CAN, pošlou dominantní zprávu ostatním uzlům, které přenos potvrdí. Pokud přijímající uzly obdrží recesivní zprávu, pošlou ji zpět vysílajícímu uzlu. Tímto způsobem může být rámec CAN znovu vysílán, dokud nezůstane vysílat pouze jeden uzel.

Zpráva CAN obsahuje identifikátor zprávy, číslo, které se používá k odlišení jedné zprávy od druhé na sběrnici. Identifikátor zprávy má délku 11 bitů (standardní CAN) a začíná identifikátorem. Po odeslání zprávy každý vysílací uzel porovná přijatou hodnotu s hodnotou vysílání. Tento proces se nazývá arbitráž a zajišťuje, že se žádná zpráva neztratí.

Zprávy CAN jsou vytvářeny a odesílány uzlem, který je časově synchronizován, aby se zabránilo kolizím. Tento uzel je známý jako hlavní uzel a podřízený uzel. Každý z těchto uzlů může odesílat nebo přijímat zprávy a může měnit stav ostatních zařízení na sběrnici. Dnes mnoho vozidel používá kombinaci dvou nebo více datových sběrnic.

Zprávy CAN nemají explicitní adresu. Řadiče CAN zachycují veškerý provoz na sběrnici CAN a určují, zda je zpráva zajímavá nebo ne. Protože zprávy CAN neobsahují adresu, označují se jako „adresované podle obsahu“. Konvenční adresy zpráv by zněly "Tady je zpráva pro uzel X." Naproti tomu zpráva s adresou obsahu bude znít „Zde je zpráva CAN obsahující data označená X“.

CRC je proces používaný k detekci nesrovnalostí ve zprávě. Vypočítává se na základě sady bajtů dat a připojuje se k příchozí zprávě. Přijímač dat pak vyhodnotí kontrolní hodnotu pomocí polynomického dělení, aby určil, zda došlo k chybě. Pokud ano, je zasláno negativní potvrzení.

Na sběrnici CAN je tento postup známý jako kontrola cyklické redundance (CRCR). Slouží k detekci chyb a zajištění spolehlivé komunikace. Každá zpráva má identifikátor zprávy, který se nazývá identifikátor zprávy. Toto číslo může být 11 bitů pro standardní CAN nebo 17 bitů pro CAN FD. Existují také recesivní a dominantní bity.

Cyklická kontrola redundance je matematický algoritmus, který detekuje chyby a náhodné změny v komunikačních kanálech. CRC používá generátorový polynom, který je k dispozici jak u odesílatele, tak u příjemce. Vygenerovaná hodnota je rozdělena klíčem, který je k dispozici jak u odesílatele, tak u příjemce. Zbytek dělení je hodnota kontrolního součtu.

CAN, neboli Controller Area Network, je komunikační standard používaný v automobilovém průmyslu. CAN se skládá ze sítě uzlů, z nichž každý komunikuje s ostatními. Tyto uzly mohou sdílet informace z jedné části vozu do druhé. Data lze odesílat a přijímat bez ztráty.

Zpracování chyb sběrnice CAN snižuje rušení sběrnice tím, že umožňuje systému detekovat chybné rámce CAN a zabránit dalšímu přenosu. Kromě toho uzly CAN automaticky detekují problematické rámce CAN a podle toho změní stav. Tím se zabrání tomu, aby se chyby CAN šířily do dalších uzlů a způsobily zasekávání sběrnice.

Protokol CAN je navržen pro vysokorychlostní komunikaci mezi kritickými subsystémy. Z tohoto důvodu potřebuje mít vysokou rychlost aktualizace a vysokou přesnost dat. CAN 2.0 byl navržen tak, aby tyto požadavky splnil. Sběrnice OBC CAN podporuje rozsah přenosových rychlostí od 8 Mbps do 1 gigabit za sekundu.

Palubní nabíječky často využívají ke komunikaci s datovou sítí nabíječky sběrnici CAN. Aby bylo toto komunikační vedení chráněno před elektrostatickým výbojem (ESD) a přechodným napětím (ESV), musí řídicí jednotka nabíječky obsahovat ESD a přechodovou ochranu. V mnoha případech může tyto funkce zajistit jedna součást. Jedním z nejúčinnějších způsobů, jak toho dosáhnout, je použití dvouřádkového diodového pole TVS. Tyto diody mají minimální kapacitu a nezhoršují I/O stavy vysílače/přijímače.

Palubní nabíječka není černá skříňka. Ve většině případů je integrován se systémem správy baterie a připojen přes sběrnici CAN. Design a struktura elektrických vozidel je složitá a nabíječka musí zapadat do designu a spolupracovat s ostatními elektrickými součástmi. Je také možné, že jiná elektrická zařízení na vozidle mohou způsobovat emisní a vodivé rušení.

Při výběru palubní nabíječky se musíte rozhodnout, jaký typ ovládání požadujete.Summit Chargersjsou obvykle navrženy tak, aby podporovaly buď signál zapnutí/vypnutí nebo rozhraní sběrnice CAN. Obvykle jsou tyto nabíječky naprogramovány tak, aby podporovaly pouze jednu z těchto metod, ale můžete je snadno přeprogramovat tak, aby podporovaly CAN i CANbus. Pro nejlepší výkon a bezpečnost zvolte nabíjecí algoritmus, který se blíží konstantnímu proudu a napětí mírně vyšší, než je maximální napětí baterie. Tento nabíjecí algoritmus je navržen tak, aby vám poskytl zálohu v případě selhání baterie.