電器設(shè)備的通信線, 與其它設(shè)備或外圍設(shè)備相互交換的通訊線路,至少有兩根導(dǎo)線,這兩根導(dǎo)線作為往返線路輸送電力或信號(hào),在這兩根導(dǎo)線之外通常還有第三導(dǎo)體,這就是"地線"。電壓和電流的變化通過導(dǎo)線傳輸時(shí)有兩種形態(tài), 一種是兩根導(dǎo)線分別做為往返線路傳輸, 我們稱之為"差模";另一種是兩根導(dǎo)線做去路,地線做返回傳輸, 我們稱之為"共模"。
圖 2
如上圖, 藍(lán)色信號(hào)是在兩根導(dǎo)線內(nèi)部作往返傳輸?shù)模覀兎Q之為"差模";而黃信號(hào)是在信號(hào)與地線之間傳輸?shù)?,我們稱之為"共模"。
任何兩根電源線或通信線上所存在的干擾,均可用共模干擾和差模干擾來表示:共模干擾在導(dǎo)線與地(機(jī)殼)之間傳輸,屬于非對(duì)稱性干擾,它定義為任何載流導(dǎo)體與參考地之間的不希望有的電位差;差模干擾在兩導(dǎo)線之間傳輸,屬于對(duì)稱性干擾,它定義為任何兩個(gè)載流導(dǎo)體之間的不希望有的電位差。在一般情況下,共模干擾幅度大、頻率高,還可以通過導(dǎo)線產(chǎn)生輻射,所造成的干擾較大。差模干擾幅度小、頻率低、所造成的干擾較小。圖3為共模干擾。
圖 3
共模干擾的電流大小不一定相等,但是方向(相位)相同的。電氣設(shè)備對(duì)外的干擾多以共模干擾為主,外來的干擾也多以共模干擾為主,共模干擾本身一般不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生危害,但是如果共模干擾轉(zhuǎn)變?yōu)椴钅8蓴_,干擾就嚴(yán)重了,因?yàn)橛杏眯盘?hào)都是差模信號(hào)。如圖4為差模干擾。
圖 4
差模干擾的電流大小相等,方向(相位)相反。由于走線的分布電容、電感、信號(hào)走線阻抗不連續(xù),以及信號(hào)回流路徑流過了意料之外的通路等,差模電流會(huì)轉(zhuǎn)換成共模電流。
發(fā)生了地偏移為了保證車網(wǎng)絡(luò)能夠正常通信,沒有錯(cuò)誤幀的出現(xiàn),需要進(jìn)行整車的地偏移測試。
三、CANDT地偏移測試
1、測試目的
本測試用例用于檢查發(fā)生地偏移故障狀態(tài)過程中 DUT 的 CAN 總線通信狀態(tài),并檢查該故障修復(fù)后 DUT 是否能夠恢復(fù) CAN 總線通信。
2、判斷依據(jù)
在地偏移電壓從 0V 變化至 2V(用戶可設(shè)置該范圍) 過程中,不允許DUT 出現(xiàn)CAN 總線通信故障(如:發(fā)送錯(cuò)誤幀等)。
3、測試原理及步驟
圖 5
配置控制板至地偏移測試模式;
配置并開啟 DUT 電源;
CANScope 正常模式連接;
通過調(diào)節(jié)電壓源將DUT的接地電壓,直至 DUT 停止 CAN 總線通信;
恢復(fù) DUT 的接地電壓為正常狀態(tài)(0V 左右),使用 CANScope 記錄 DUT 發(fā)送的CAN 總線數(shù)據(jù);