KR20100055263A - 캔 통신 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 CAN 통신 장치에 관한 것으로서, OBD 터니멀 내부에 종단저항을 두어 노이즈를 개선시키는 특징을 가진다. 본 발명은 폐루프를 이루는 종단 저항을 배선에 두지 않는 버스 구조를 가지며, 차량 진단 터미널인 OBD 터미널의 내부에 상기 종단저항이 삽입된다. 상기 OBD 터미널은, 자가진단장치가 삽입되어 신호 전달 통로 역할을 하는 두개의 터미널 심부와, 상기 터미널 심부 사이에 위치하여 저항체 역할을 하는 저항체 기판과, 상치 터미널 심부를 차량측 배선에 연결시키는 덮개를 포함한다.

CAN, 통신, 차량, 제어유닛, 노이즈,

Description

캔 통신 장치{Apparatus for controller area neteork}

본 발명은 CAN 통신 장치에 관한 것이다.

고속 CAN(Controller Area Neteork) 통신을 이용하는 차량 내 정보통신이 모든 차량에 적용 중에 있다. 고속 CAN 통신은 엔진, 구동계, 샤시 등의 전자제어유니트(ECU)에서 중요한 데이터를 송/수신하는 통신버스로서 차속, 엔진 RPM, 브레이크 제어 정보, 유니트 상태 정보, 경고등 표시 등의 데이터의 적절한 시점의 적절한 전송/처리가 중요해지고 있는 실정이다.

도 1은 종래의 CAN 통신에서의 버스 구조를 도시한 그림이다.

기존의 CAN 통신은 아래 그림과 같이 두 개의 종단 저항을 이용하여 클로즈(closed)된 버스(bus)를 구성하고 각 전자제어유니트(ECU)별로 스터브(stub)를 만들어 서로의 전자제어유니트간에 통신을 하는 방식으로 구성된다. 다만 진단 통신을 위하여 OBD(On Board Diagnostics) 터미널(10) 부분만 오픈(open)되어 있는 형태로 버스를 구성하게 된다.

상기 OBD 터미널(10)은 스캐너와 같은 차량용 진단 장치에 접속되어 차량 진단 시에 사용되거나, 또는, 공장 인라인에서 생산 차량 정보 코딩 작업 중에 정보 입출력을 위해 사용되는데, 이때, 스터브(stub) 길이에 따라 전체 버스에 오작동을 유발하거나 에러 프레임(error frame)을 만들게 된다.

또한, 차량 주행 상태에서 통신 데이터를 전송하기 위해서 과도상태를 지나게 되는데 오픈(open)되어 있는 부분에서 반사파 다량 발생 및 전도성 노이즈 유입으로 인하여 신호 안정성 측면에 문제가 있다.

본 발명은 노이즈 유입을 방지하여 신호 안정성을 향상시키는 CAN 통신 장치를 제안한다.

본 발명은 폐루프를 이루는 종단 저항을 배선에 두지 않는 버스 구조를 가지며, 차량 진단 터미널인 OBD 터미널의 내부에 상기 종단저항이 삽입된다.

상기 OBD 터미널은, 자가진단장치가 삽입되어 신호 전달 통로 역할을 하는 두개의 터미널 심부와, 상기 터미널 심부 사이에 위치하여 저항체 역할을 하는 저항체 기판과, 상치 터미널 심부를 차량측 배선에 연결시키는 덮개를 포함한다.

상기 저항체 기판은 저항성분 증착 후 에지 공정을 통해 저항체 역할을 PCB 기판임을 특징으로 한다. 상기 터미널 심부와 저항체 기판은 본딩 작업을 통해 연결됨을 특징으로 한다.

본 발명은 종단저항을 OBD 터미널 내부에 둠으로써, 노이즈 유입을 방지하여 신호 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

이하, 본 발명의 실시 예들의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 CAN 통신 버스 장치를 도시한 구성도이다.

CAN(Controller Area Neteork) 통신은 자동차내에 적용되는 시리얼 네트워크 통신 방식으로서, 여러 가지 전자제어유닛(Electronic Contol Unit) 들을 병렬로 연결하여 각각의 전자제어유닛들과 서로 정보교환이 원활히 이루어져 우선 순위대로 처리하는 방식으로 각각의 전자제어유닛들간에 정보교환이 이루어진다는 장점과 여러가지 장치를 단지 2개의 선으로 컨트롤할 수 있다는 장점이 있다.

본 발명은 CAN 통신의 버스 구조에 있어 배선 사이에 종단저항을 두는 폐루프 형태의 버스 구조를 두지 않고 OBD 터미널 내부에 종단저항을 삽입하여 전도성 노이즈 유입을 방지하여 신호 안정성을 향상시킬 수 있다.

종래에는 도 3과 같이 두개의 종단저항(31a,31b)을 이용하여 클로즈(closed)된 버스(bus)를 구성하고 각 전자제어유니트(ECU)별로 스터브(stub)를 만들어 전자제어유니트간 통신을 하였다.

그러나, 도 3과 같이 배선 사이에 종단저항을 두는 폐루프 형태의 버스 구조를 가질 경우, 도 4와 같이 언더슈트(또는, 오버슈트) 노이즈 발생이 있었다. 따라서 이러한 언더슈트(under shoot) 노이즈 발생으로 인한 과도시간이 경과하여 안정화된 후에야 데이터를 읽어들여야만 했다.

본 발명은 배선의 사이에 종단저항을 두는 폐루프 버스의 구조가 아니라, 차량진단 터미널인 OBD 터미널 내부에 직접 종단저항(31b)을 삽입함으로써 언더슈트(또는, 오버슈트)의 노이즈를 없앨 수 있다.

즉, 본 발명은 도 2와 같이 일측 배선에 저항을 두고 있지만, 타측 배선의 종단에는 저항을 두지 않고 대신에 OBD 터미널 내에 종단 저항을 두는 구조를 가진다. 이때, OBD 터미널에 저항을 삽입함으로써 측정 신호의 노이즈를 제거할 수 있다.

도 5는 본 발명에 따른 OBD 터미널의 구조체를 도시한 그림이다.

OBD 터미널은 OBD 터미널의 인입부에 삽입하는 두개의 터미널 심부(52)를 저항이 작은 성분으로 제작하고, 이러한 터미널 심부 사이에 저항체 기판(51)을 두어 터미널 심부와 저항체 기판을 일체화시켜 터미널 구조체를 형성한다. 상기 터미널 심부(52)는 자가진단장치가 삽입되어 신호 전달 통로 역할을 한다.

OBD 터미널의 뒤쪽으로는 상치 터미널 심부를 차량측 배선에 연결시키는 덮개(53)를 장착하고 이를 차량측 배선에 장착한다.

상기 저항체 기판(51)은 PCB에 저항 성분을 증착한 후, 에지공정을 통해 제 거하여 형성한다. 상기와 같이 저항 성분이 형성된 저항체 기판은 터미널 심부에 있는 CAN 터미널과 얼라인먼트 공정을 통해 본딩작업을 하여 형성한다.

상기와 같이 저항 성분이 삽입되는 OBD 터미널을 이용하여 차량 진단 측정을 수행할 경우, 도 4와 같은 언더슈트(또는, 오버슈트)의 노이즈가 감소되는 결과를 얻을 수 있다.

종단 저항을 가지는 종래의 폐루프 형태의 CAN 버스 구조하에서 도 4와 같은 언더슈트 노이즈가 발생되고 있지만, 도 2와 같은 CAN 버스 구조하에서 종단 저항이 삽입된 OBD 터미널 구조체를 이용하여 진단이 이루어질 경우, 도 6과 같이 언더슈트의 노이즈가 제거됨을 알 수 있다.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 특허 범위는 상기 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위뿐 아니라 균등 범위에도 미침은 자명할 것이다.

도 1은 종래의 CAN 통신에서의 버스 구조를 도시한 그림이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 CAN 통신 버스 장치를 도시한 구성도이다.

도 3은 두개의 종단저항(31a,31b)을 이용하여 클로즈(closed)된 버스를 도시한 종래의 CAN 통신 버스 장치의 구성도이다.

도 4는 종래의 CAN 통신 버스 장치하에서의 언더슈트 노이즈를 도시한 그래프이다.

도 5는 본 발명에 따른 OBD 터미널의 구조체를 도시한 그림이다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 CAN 통신 버스 장치하에서 노이즈가 개선된 모습을 도시한 그래프이다.

Claims (4)

1. 폐루프를 이루는 종단 저항을 배선에 두지 않는 버스 구조를 가지며, 차량 진단 터미널인 OBD 터미널의 내부에 상기 종단저항이 삽입되는 CAN 통신 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 OBD 터미널은,

   자가진단장치가 삽입되어 신호 전달 통로 역할을 하는 두개의 터미널 심부;

   상기 터미널 심부 사이에 위치하여 저항체 역할을 하는 저항체 기판;

   상치 터미널 심부를 차량측 배선에 연결시키는 덮개

   를 포함하는 CAN 통신 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 저항체 기판은 저항성분 증착 후 에지 공정을 통해 저항체 역할을 PCB 기판임을 특징으로 하는 CAN 통신 장치.
4. 제2항에 있어서, 상기 터미널 심부와 저항체 기판은 본딩 작업을 통해 연결되는 CAN 통신 장치.

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