Murata 車載LAN用CMCCによるCANのノイズ対策

CANのノイズ対策

CANの電磁波ノイズの問題とノイズ対策部品
CANでは、通信品質に信頼性が要求され、特に電磁波ノイズは信頼性に悪影響を及ぼします。電磁ノイズの問題を解決するためには、自動車内で使用される無線通信などに悪影響を与えないよう、ノイズの発生を抑制する必要があります。また、周囲のノイズが侵入しても通信品質を維持するために、高い耐ノイズ性を確保する必要があります。例えば、放射ノイズでは、信号周波数250kHz（または500kHz）の高調波ノイズが、数十メガヘルツの周波数帯まで高いレベルで放射されています。

その対策として、MurataはCANのノイズを抑えるコモンモードチョークコイル「DLW43SHシリーズ」を提供しています。

DLWチョークによるノイズ対策の結果と波形
への影響の評価DLW43SHシリーズのCANにおける効果を検証するため、MurataはCAN評価ボードを用いて放射ノイズを評価しました。また、BCIテストと波形評価も実施しました。

評価結果

放射ノイズの評価
Murataは、DLW43SHシリーズを追加することで、ノイズ抑制効果が得られることを確認しました。250kHzパルスの場合、垂直偏波の周波数20.5MHzで約25dBのノイズ抑制効果があります。500kHzパルスでは、垂直偏波の周波数21.0MHzで約18dBのノイズ抑制効果があります。

BCIテスト
DLW43SHシリーズを回路に配置した状態で、誤動作が抑制され、全周波数（1MHz ~ 400MHz）において100mAをクリアしました。

波形の評価
DLW43SHシリーズを回路に配置した状態で、短絡が発生した場合と比較して、波形への影響はほとんど見られませんでした。

評価環境

測定条件放射ノイズの評価には、スタートポロジ（下図1）を使用しました。CAN評価ボード上で、A社製トランシーバのTxd端子にクロック発振器から250kHzおよび500kHzパルスを入力し、CAN信号を生成しました。高インピーダンスICのシミュレーションを実施するために、受信側のノードにオープン端子を使用しました。

250kHzパルスでの結果

DLW43SH510XK2 を追加することにより、ノイズ抑制効果が得られました。（垂直偏波の周波数20.5MHzで25.1dBのノイズを低減）

500kHzパルスでの結果

DLW43SH510XK2 を追加することにより、ノイズ抑制効果が得られました。（垂直偏波の周波数21.0MHzで17.8dBのノイズを低減）

放射ノイズ評価の概要

250kHzパルス
フィルタを使用しない場合、150kHz ~ 30MHzまでの高レベルのノイズが確認されました。 MurataのDLW43SHシリーズのチョークコイルを追加することで、ノイズの抑制効果が得られました。DLW43SHシリーズは、20.5MHzの垂直偏波周波数で約26dBのノイズ抑制効果を達成しました。

500kHzパルス
フィルタを使用しない場合、150kHz ~ 30MHzまでの高レベルのノイズが確認されました。MurataのDLW43SHシリーズのチョークコイルを追加することで、ノイズの抑制効果が得られました。垂直偏波の周波数21.0MHzで約18dBのノイズ抑制効果を達成しました。

BCIテストの結果

DLW43SHシリーズのチョークコイルを追加することで、誤動作を抑制することができました。全周波数（1MHz ~ 400MHz）で100mAをクリアしました。

BCIテスト結果の概要

フィルタを使用しない場合、4MHz ~ 15MHzの周波数で誤動作が発生しましたが、コモンモードチョークコイルを追加することで、誤動作を抑制することができました。DLW43SHシリーズにより、誤動作が抑制され、全周波数（1MHz ~ 400MHz）で100mAをクリアしました。

波形評価－測定条件

波形評価の実施には、スタートポロジ（下図2）を使用しました。CAN評価ボード上で、A社製トランシーバのTxd端子にファンクションジェネレータから500kHzパルスを入力し、CAN信号を生成しました。高インピーダンスICのシミュレーションを実施するために、受信側のノードにオープン端子を使用しました。波形として、フィルタを通過後のCAN_HとCAN_Lの差動電圧Vdを計測しました。

波形評価の結果概要

フィルタが使用されていない場合と比較して、DLW43SHシリーズでは、波形への影響はほとんど見られませんでした。

全体的な結果の概要

放射ノイズの評価
DLW43SHシリーズを追加することによって、ノイズ抑制効果が得られることが検証されました。250kHzパルスの場合、垂直偏波の周波数20.5MHzで約25dBのノイズ抑制効果があります。500kHzパルスでは、垂直偏波の周波数21.0MHzで約18dBのノイズ抑制効果があります。

BCIテスト
DLW43SHシリーズにより、誤動作が抑制され、全周波数（1MHz ~ 400MHz）で100mAをクリアしました。

波形評価DLW43SHシリーズ
では、短絡が発生した場合と比較して、波形への影響はほとんど見られませんでした。

コミュニティフォーラム

Murataコミュニティフォーラムでは、様々な話題や人気のブログ、記事など、検索可能なコンテンツを提供しています。Murataのブロードマーケットサポートチームが定期的にレビューを行い、未解決の問題について議論することで、問い合わせにタイムリーに回答できるようにしています。フォーラムのコンテンツは無料で公開されています。ただし、質問や回答を投稿するには、ログインが必要となります。登録は無料です。