在不久前的一次大型国际汽车会议上,众汽车制造商呼吁半导体供应商和工程合作伙伴要积极支持并迅速引进CAN局部网络架构和解决方案的进程。恩智浦(NXP)半导体汽车电子事业部发展总监李晓鹤告诉本刊记者,CAN局部网络(PN)将成为ISO和AUTOSAR的标准,它提供的新功能不但可以提高舒适度,而且符合有关节能的新法规。这些优势用于电动汽车,不但可以造就一种稳健性极佳的能量管理系统,还特别有利于提高汽车的行驶里程。
局部网络
局部网络可以仅操作实际需要的部分网络,这样可以降低车辆能耗,从而减少二氧化碳排放,提高燃油效率。李晓鹤介绍说,在具有局部网络特性的网络中,电子控制单元会在检测到特定唤醒消息时从休眠模式下激活,仅将所选的电子控制单元(ECU)打开,并关闭未使用的ECU。
李晓鹤说,在目前的车载网络架构下, 车辆使用过程中所有的ECU都会一直处于激活状态,并不断产生功耗。即便ECU控制的某些应用程序并非一直被需要(如电动座椅、天窗、起窗器等),这种情况依然不会改变。通过只激活那些在功能上需要的ECU,同时又将其他ECU在需要使用之前始终保持低功耗模式,CAN局部网络改变了原有模式。这一做法意味着功耗、成本、布线以及二氧化碳排放的大幅降低。由于有助于扩大行驶里程和优化充电时间,CAN局部网络对电动和混合动力汽车也同样极其有益。
恩智浦在CAN局部网络这一领域发现了巨大的节能潜力。此外,“智能唤醒”这一概念能延长ECU的使用寿命,并扩大电动汽车的行驶里程。李晓鹤举例,奥迪和大众公司已开始在新一代车型中引入CAN局部网络技术。奥迪预计,在使用CAN局部网络技术后,中期可预见减少的二氧化碳排放量约为2.6克/公里,百公里节约燃油0.11升。
CAN局部网络解决方案
恩智浦日前推出公司首款兼容NWP ISO 11898-6和AUTOSAR R3.2.1标准的CAN局部网络解决方案。
独立的TJA1145 CAN收发器和系统基础芯片UJA1168支持CAN局部网络的高度集成解决方案,能够实现设计工程师对车辆总线通信网络的精确控制。通过智能禁用一些当前无需激活的ECU,工程师能够在不影响产品性能以及消费者体验的前提下显著降低车辆燃油消耗和二氧化碳排放。
据了解,TJA1145和UJA1168是结合了模拟电路和高密度数字电路的下一代联网解决方案。TJA1145是一种高速CAN收发器,而UJA1168是集成5V/100mA微处理器供电的CAN系统基础芯片。两者均通过启用“选择性唤醒”和“选择性休眠”功能支持CAN局部网络方案,并且都可提供小尺寸的HVSON14封装形式。出于向后兼容的考虑,恩智浦也可提供采用SO14封装的TJA1145。
李晓鹤表示,恩智浦作为首家推出兼容ISO标准的CAN局部网络解决方案的市场领先者,CAN局部网络实现了前所未有的ECU智能控制,是车载电子设备领域的一项真正革命性的创新。
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