車載以太網輻射超標解決方案

一、前言

汽車技術正在飛速發(fā)展，曾經的科幻小說正在逐漸變成事實 。汽車在進化到半自動駕駛、自動駕駛的過程中，汽車內部的電子部件之間，通信需求會越來越頻繁，需要的數據傳輸量也會呈指數級增長，CAN 總線已經不能滿足進化的需求了。    

車載以太網不僅具備了適應ADAS、影音娛樂、汽車網聯(lián)化等所需要的帶寬，而且還具備了支持未來更高性能的潛力（如自動駕駛時代所需要的更大數據傳輸）。它將成為實現(xiàn)多層面高速通信的基石，相對于20世紀90年代的控制器局域網（CAN）革命，它的規(guī)模將更大，意義將更深遠。

二、概念

1.車載以太網概述

車載以太網是用于連接汽車內各種電氣設備的一種物理網絡。車載以太網的設計是為了滿足車載環(huán)境中的一些特殊需求。例如：滿足車載設備對于電氣特性的要求（EMI/RF）；滿足車載設備對高帶寬、低延遲以及音視頻同步等應用的要求；滿足車載系統(tǒng)對網絡管理的需求等。因此可以理解為，車載以太網在民用以太網協(xié)議的基礎上，改變了物理接口的電氣特性，并結合車載網絡需求專門定制了一些新標準。

2.汽車內部根據用途使用各種不同的接口標準。

表1：汽車所用的通信方式  

表2：車載以太網標準

三車載以太網存在的問題

1.以太網等差分信號傳輸中因各種原因共模電流會產生噪聲。

2.以太網所用的電纜與USB、HDMI等的電纜存在不同。

 3.車載設備的EMC測試標準

與民用產品相比，車載設備與天線的距離較短且具有更加嚴格的限度值。

四解決措施

1.使用共模扼流圈來解決差分信號的共模噪聲。

（1）當有共模成分流過共模電感時，根據右手定則，會在兩個線圈形成方向相同的磁場，相互加強，相當于對共模信號存在較高的感抗；

（2）當有差模成分流過共模電感時，根據右手定則，會在兩個線圈形成方向相反的磁場，相互抵消，相當于對差模信號存在較低的感抗。

2.具體推薦使用TLCMI4532-2-510TF。

 測定結果：

五總結

車載以太網使用容易放出噪聲的非屏蔽電纜，而且需要支持車載噪聲標準，因此必須采用共模濾波器進行降噪處理，同時能提升產品的輻射抗擾度。