Thread Content
자동차 전자 장치가 점점 더 많아짐에 따라, 직렬 버스를 활용하여 다중 전송을 실현하고 자동차 전자 네트워크를 구성하는 것은 신뢰성이 높으면서도 경제적인 방법입니다.초기의 전통적인 자동차 회로에서는 동력계 모듈과 차체 모듈의 연결이 모두 점대점 방식이었습니다. 이로 인해 회로가 점점 더 복잡해졌으며, 회로가 많아질수록 자동차의 고장률도 증가하게 되었습니다.이후 CAN 버스는 자동차에서 점점 더 널리 사용되었습니다.소위 다중 전송이란, 컴퓨터 로컬 네트워크에서 여러 가지 정보를 혼합하거나 교차시켜 하나의 통신 채널을 통해 전송하는 방식을 말합니다.멀티플렉싱 기능을 갖춘 네트워크는 여러 대의 컴퓨터가 동시에 접속할 수 있도록 해줍니다.CAN(다중 전송 기술)을 자동차에 적용하면 배선을 더욱 단순화하고 비용을 절감할 수 있으며, 전자 제어 유닛들 간의 데이터 교환도 더욱 간편하고 빨라집니다. 또한 센서의 수도 줄어들어 정보 자원을 공유할 수 있습니다.멀티플렉스 통신 네트워크는 멀티모듈 운영체제에 적용됩니다.모듈은 일반적인 트위스트 페어 케이블로 서로 연결되며, 데이터 링크 포트를 진단 인터페이스로 사용합니다.정보의 교환은 전화 공용선과 유사한 방식으로 이루어지며, 모듈들 간에는 정보와 전용 기업 표준 프로토콜을 사용하여 통신합니다.정보 내용은 제어, 상태 또는 진단 정보 및 운영 파라미터 등을 포함합니다.차동 케이블은 중복 백업 기능을 제공한다는 장점이 있어, 한 회선에 문제가 생겼을 때 다른 회선을 통해 시스템이 계속 작동할 수 있습니다.또한, 차동 케이블은 외부로부터의 다중 통신 네트워크에 대한 전자적 간섭을 줄여주며, 다중 통신 네트워크 자체에서 발생하는 전자적 간섭도 줄여줍니다.오실로스코프를 사용하여 자동차의 CAN 버스 신호를 어떻게 측정하는지 살펴보겠습니다. 먼저 자동차의 OBD 인터페이스를 찾아서 그 인터페이스의 핀 정의를 확인해야 합니다: 4. 차체 접지, 5. 신호 접지, 6. CAN high(ISO 15765-4), 14. CAN low(ISO 15765-4), 16. 배터리 전압, 3. CAN high(예비), 11. CAN low(예비). 오실로스코프의 채널 1과 2를 BNC-바나나 플러그 케이블로 연결하고, 검은색 바나나 플러그는 클램프에 연결하여 4번 핀에 접지시킵니다.채널 1은 OBD의 PIN6(CAN_H)에 연결하고, 채널 2는 OBD의 PIN14(CAN_L)에 연결합니다. 그런 다음 오실로스코프의 디코딩 메뉴를 열어 CAN 버스를 설정합니다.버스 임계값 레벨을 조절하여 디코딩 데이터를 얻고, 트리거 방식을 디코딩 트리거로 설정하며, 데이터 프레임 ID의 안정적인 파형을 설정합니다.수직 단계와 타이밍 신호를 조절합니다.위가 바로 CAN-BUS의 정상적인 파형입니다. CAN-H와 CAN-L의 파형은 동일하지만, 극성은 반대입니다.CAN-BUS 시스템이 대기 상태에 있을 때, 전자 제어 유닛 ECU는 EN 및 STB 단자를 통해 배터리 전압을 CAN-H와 CAN-L 선으로 공급합니다.이때, CAN-H의 전압은 12V에 가까우며, CAN-L의 전압은 0V에 가깝습니다. 만약 CAN-H선이 지면과 단락되면, CAN-L은 정상적인 신호 파형을 보이고, CAN-H의 신호 전압은 0V가 됩니다. 반대로 CAN-L선이 지면과 단락되면, CAN-H는 정상적인 신호 파형을 보이지만, CAN-L의 신호 전압도 0V가 됩니다. CAN-H와 CAN-L 두 선 모두가 지면과 단락될 경우, 두 선의 신호 전압은 모두 0V가 됩니다.CAN-H와 CAN-L선이 서로 단락될 때, 그 신호 전압의 극성은 동일해지고 파형도 일치하는 경향을 보입니다.CAN-H선 쌍이 전원에 단락될 때, 그 전압은 항상 12V를 유지하며, CAN-L선의 파형은 정상입니다.CAN-L선 쌍이 전원에 단락될 때, 그 전압은 항상 12V를 유지하며, CAN-H선의 파형은 정상입니다.CAN-L과 CAN-H가 모두 전원에 단락되면, 둘의 전압은 모두 배터리 전압이 됩니다.CAN-H선이 단선되어도 CAN-H선의 파형은 여전히 정상이며, CAN-L선은 항상 0전위를 유지합니다.CAN-L선이 단선될 때, CAN-L선의 전압은 고전위 상태를 유지하여 5V가 되며, CAN-H선의 파형은 여전히 정상적입니다. CAN 프레임의 유형: Data Frame: 데이터 프레임으로, 0-8바이트의 데이터를 전송하는 데 사용됩니다.Remote Frame: 원격 프레임으로, 다른 노드에게 동일한 ID의 데이터 프레임을 전송하도록 요청하는 데 사용됩니다.Error Frame: 오류 프레임으로, 버스상의 어떤 노드든 오류를 감지하면 이를 전송할 수 있습니다.오버로드 프레임: 과부하 프레임으로, 버스의 부하가 너무 높을 때 데이터 프레임이나 원격 프레임 사이에 생성됩니다. 일부 오실로스코프에는 설정 소프트웨어가 내장되어 있어, 클릭만 하면 관련 파라미터가 자동으로 설정됩니다.