WO2017076572A1 - Bussystem und verfahren zur diagnose eines kurzschlusses - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a bus system, in particular an Ethernet bus system, as well as a
  • the bus driver can not detect short circuits of a signal line to ground or supply voltage. Short circuits of individual bus lines (permanent or sporadic) to ground or supply voltage lead to unbalance of the transmission system and make it unreliable.
  • Such a bus system with coupling capacitors is, for example, an Ethernet bus system, which is increasingly being used in motor vehicles.
  • a bus interface e.g. IEEE 100Base-T1 Ethernet, in addition to the bus driver has a common mode choke, coupling capacitors in the signal path and a common-mode termination, consisting of two resistors and a capacitor.
  • Data transmission takes place by means of a differential alternating voltage between the two bus lines, with only the difference and not the absolute level related to ground being visible for the bus driver.
  • the invention is based on the technical problem of providing a bus system with coupling capacitors in the signal path, in which permanent or sporadic short circuits to ground or supply voltage are detected without disturbing the symmetry of the data transmission. Another problem is to provide a corresponding method.
  • the bus system has at least two control devices, each having a bus driver, the bus drivers are connected to each other via two bus lines. At least one coupling capacitor is arranged on the bus lines, wherein the
  • Resistors and a capacitor Resistors and a capacitor.
  • a resistor is connected to one bus line and the two resistors at a center labgriff of
  • Termination network interconnected.
  • Termination network is between the center tap and a ground connection. Furthermore, the bus system has a reference voltage source, wherein the reference voltage source is connected via an element to the center tap. This element should ensure that the voltage at the center tap can change.
  • Reference voltage source has a value between an operating voltage (maximum occurring short-circuit voltage) and ground (0V).
  • at least one control unit of the bus system is designed such that the voltage level is detected at the center tap and detects the function of the detected voltage level, the control unit, whether a
  • the controller may then issue an error message or other appropriate warning or warning message
  • Reference voltage source is kept constant, but can drift.
  • the control units can also be designed as a switch.
  • the element is designed as a high-impedance resistor, so that in the case of a short circuit to ground, the current through the element is very low.
  • the resistance is greater than 1 ⁇ .
  • the resistor can be realized as an ohmic resistance or by a transistor circuit.
  • the voltage level of the reference voltage source is half the operating voltage.
  • the voltage level at the center tap is exactly between the two extremes due to a short circuit, namely ground and operating voltage. This simplifies the detection of a short circuit accordingly, since the voltage change at the center tap has a correspondingly large stroke.
  • the evaluation is performed by a microprocessor of the control unit.
  • an A / D converter is arranged between the center tap and the microprocessor of the control unit, which allows a digital evaluation.
  • At least one common-mode choke is integrated in the bus line or in the control unit.
  • control unit is designed such that the
  • Voltage level of the center tap is evaluated at least over a predetermined observation time, which is closed only to short circuit when the
  • the observation period is preferably> 1 ms. This prevents common-mode noise due to high-frequency EMC interference or noise pulses as
  • a preferred field of application of the bus system is the use in a motor vehicle.
  • the invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment.
  • the single figure shows a part of a bus system.
  • the bus system 1 comprises a first control unit 2 and a second control unit 3
  • Control units 2, 3 each have a bus driver 4 and a microprocessor 5, which are not shown for the second control unit 3.
  • the control devices 2, 3 and their bus drivers 4 are connected to each other via two bus lines 6, 7.
  • a coupling capacitor C1, C2 is arranged in each case.
  • a common mode choke CMC common mode choke
  • the control unit 2, 3 further comprises a termination network 8, which consists of two resistors R1, R2 and a capacitor C3.
  • the resistor R1 is connected to the one bus line 6 and the resistor R2 to the other bus line 7, wherein the two resistors R1, R2 are connected to one another at a center tap 9 of the termination network 8.
  • the capacitor C3 of the termination network 8 is located between the center tap 9 and ground.
  • a high resistance R3 is a Reference voltage source 10 connected to the center tap 9.
  • the voltage level of the reference voltage source 10 is half the operating voltage U B AT-
  • the microprocessor 5 of the first control unit 2 via an A / D converter 1 1 connected to the center tap 9.
  • the center tap 9 is at the voltage level of
  • This voltage change is then detected by the microprocessor 5, which can then initiate appropriate action.
  • the microprocessor 5 evaluates the duration of the changed voltage level. That is, it is detected only to a short circuit when the change of the voltage level at the center tap 9 over a longer period of, for example, greater than 1 ms stops.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bussystem (1) mit mindestens zwei Steuergeräten (2, 3), die jeweils einen Bustreiber (4) aufweisen, wobei die Bustreiber (4) über mindestens zwei Busleitungen (6, 7) miteinander verbunden sind, an denen jeweils mindestens ein Koppelkondensator (C1, C2) angeordnet ist, wobei an die Busleitungen (6, 7) ein Terminierungsnetzwerk (8) angeschlossen ist, das aus mindestens zwei Widerständen (R1, R2) und einem Kondensator (C3) besteht, wobei die beiden Widerstände (R1, R2) jeweils mit einer der Busleitungen (6, 7) verbunden sind und an einem Mittelabgriff (9) miteinander verbunden sind, wobei der Kondensator (C3) des Terminierungsnetzwerkes (8) zwischen dem Mittelabgriff (9) und einem Masseanschluss liegt, wobei das Bussystem (1) eine Referenzspannungsquelle (10) aufweist, wobei die Referenzspannungsquelle (10) über ein Element mit dem Mittelabgriff (9) verbunden ist, wobei die Spannung der Referenzspannungsquelle (10) einen Wert zwischen einer Betriebsspannung (UBAT) des Bussystems (1) und Masse aufweist, wobei mindestens ein Steuergerät (2,3 ) derart ausgebildet ist, dass das Spannungsniveau am Mittelabgriff (9) erfasst wird und in Abhängigkeit des erfassten Spannungsniveaus das Steuergerät (2, 3) erfasst, ob ein Kurzschluss einer Busleitung (6, 7) gegen Betriebsspannung (UBAT) oder Masse vorliegt, sowie ein Verfahren zur Diagnose eines Kurzschlusses für ein solches Bussystem.

Description

Beschreibung
Bussystem und Verfahren zur Diagnose eines Kurzschlusses
Die Erfindung betrifft ein Bussystem, insbesondere ein Ethernet-Bussystem, sowie ein
Verfahren zur Diagnose eines Kurzschlusses in einem solchen Bussystem.
Bei Bussystemen, die aus funktionalen Gründen im Signalpfad Kondensatoren zur
Gleichspannungsentkopplung haben, können die Bustreiber Kurzschlüsse einer Signalleitung gegen Masse oder Versorgungsspannung nicht erkennen. Kurzschlüsse einzelner Busleitungen (dauerhaft oder sporadisch) gegen Masse oder Versorgungsspannung führen zu Unsymmetrie des Übertragungssystems und machen es unzuverlässig.
Ein solches Bussystem mit Kopplungskondensatoren ist beispielsweise ein Ethernet- Bussystem, die vermehrt auch in Kraftfahrzeugen zur Anwendung kommen.
Eine Busschnittstelle, z.B. IEEE 100Base-T1 Ethernet, besitzt neben dem Bustreiber eine Gleichtaktdrossel, Koppelkondensatoren im Signalpfad sowie eine Common-Mode- Terminierung, bestehend aus zwei Widerständen und einem Kondensator. Die
Datenübertragung erfolgt durch eine differentielle Wechselspannung zwischen den beiden Busleitungen, wobei für den Bustreiber lediglich die Differenz und nicht der absolute Pegel bezogen auf Masse sichtbar ist.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Bussystem mit Koppelkondensatoren im Signalpfad zu schaffen, bei dem dauerhafte oder sporadische Kurzschlüsse gegen Masse oder Versorgungsspannung erfasst werden, ohne die Symmetrie der Datenübertragung zu stören. Ein weiteres Problem ist, ein entsprechendes Verfahren zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung des technischen Problems ergibt sich durch ein Bussystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Das Bussystem weist mindestens zwei Steuergeräte auf, die jeweils einen Bustreiber aufweisen, wobei die Bustreiber über zwei Busleitungen miteinander verbunden sind. An den Busleitungen ist jeweils mindestens ein Koppelkondensator angeordnet, wobei an die
Busleitungen ein Terminierungsnetzwerk angeschlossen ist, das aus mindestens zwei
Widerständen und einem Kondensator besteht. Dabei ist jeweils ein Widerstand mit jeweils einer Busleitung verbunden und die beiden Widerstände an einem Mitte labgriff des
Terminierungsnetzwerkes miteinander verbunden. Der Kondensator des
Terminierungsnetzwerkes liegt zwischen dem Mittelabgriff und einem Masseanschluss. Weiter weist das Bussystem eine Referenzspannungsquelle auf, wobei die Referenzspannungsquelle über ein Element mit dem Mittelabgriff verbunden ist. Dieses Element soll sicherstellen, dass sich die Spannung am Mittelabgriff verändern kann. Die Spannung der
Referenzspannungsquelle weist einen Wert zwischen einer Betriebsspannung (maximal auftretende Kurzschlussspannung) und Masse (0V) auf. Dabei ist mindestens ein Steuergerät des Bussystems derart ausgebildet, dass das Spannungsniveau am Mittelabgriff erfasst wird und in Abhängigkeit des erfassten Spannungsniveaus das Steuergerät erfasst, ob ein
Kurzschluss einer Busleitung gegen Betriebsspannung oder Masse vorliegt. Als Reaktion kann dann das Steuergerät eine Fehlermeldung oder andere geeignete Warn- oder
Gegenmaßnahmen einleiten. Dabei wird ausgenutzt, dass durch den Kurzschluss gegen Betriebsspannung oder Masse der Busleitung auch das Spannungsniveau am Mittelabgriff gegen dieses Potential gezogen wird. Diese Änderung kann dann durch das Steuergerät erfasst werden, wobei das Element verhindert, dass das Potential am Mittelabgriff durch die
Referenzspannungsquelle konstant gehalten wird, sondern driften kann. Die Steuergeräte können dabei auch als Switch ausgebildet sein.
In einer Ausführungsform ist das Element als hochohmiger Widerstand ausgebildet, sodass im Falle eines Kurzschlusses gegen Masse der Strom durch das Element sehr gering ist.
Vorzugsweise ist der Widerstand größer 1 ΜΩ. Der Widerstand kann als ohmscher Widerstand oder durch eine Transistorschaltung realisiert werden.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Spannungsniveau der Referenzspannungsquelle die halbe Betriebsspannung. Somit liegt das Spannungsniveau am Mittelabgriff genau zwischen den beiden Extremen aufgrund eines Kurzschlusses, nämlich Masse und Betriebsspannung. Dies vereinfacht entsprechend die Erfassung eines Kurzschlusses, da die Spannungsänderung am Mittelabgriff einen entsprechend großen Hub aufweist. In einer weiteren Ausführungsform erfolgt die Auswertung durch einen Mikroprozessor des Steuergerätes.
In einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem Mittelabgriff und dem Mikroprozessor des Steuergerätes ein A/D-Wandler angeordnet, was eine digitale Auswertung ermöglicht.
In einer weiteren Ausführungsform ist mindestens eine Gleichtaktdrossel in die Busleitung oder in das Steuergerät integriert.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Steuergerät derart ausgebildet, dass das
Spannungsniveau des Mittelabgriffs mindestens über eine vorgegebene Beobachtungszeit ausgewertet wird, wobei nur auf Kurzschluss geschlossen wird, wenn sich das
Spannungsniveau über die Beobachtungszeit von dem Spannungsniveau aufgrund der Referenzspannungsquelle auf das andere Potential (Masse oder Betriebsspannung) verändert hat. Der Beobachtungszeitraum ist dabei vorzugsweise >1 ms. Dadurch wird verhindert, dass Gleichtaktstörungen aufgrund hochfrequenter EMV-Störungen oder Stör-Impulse als
Kurzschluss aufgefasst werden.
Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des Bussystems ist der Einsatz in einem Kraftfahrzeug.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die einzige Figur zeigt einen Teil eines Bussystems.
Das Bussystem 1 umfasst ein erstes Steuergerät 2 und ein zweites Steuergerät 3. Die
Steuergeräte 2, 3 weisen jeweils einen Bustreiber 4 und einen Mikroprozessor 5 auf, die für das zweite Steuergerät 3 nicht dargestellt sind. Die Steuergeräte 2, 3 bzw. deren Bustreiber 4 sind über zwei Busleitungen 6, 7 miteinander verbunden. In den Steuergeräten 2, 3 ist jeweils ein Koppelkondensator C1 , C2 angeordnet. Weiter ist eine Gleichtaktdrossel CMC (Common Mode Choke) in das Steuergerät 2, 3 integriert. Die Koppelkondensatoren C1 , C2 und die
Gleichtaktdrossel CMC sind dabei zwischen dem Bustreiber 4 und den Busleitungen 6, 7 angeordnet. Das Steuergerät 2, 3 weist weiter ein Terminierungsnetzwerk 8 auf, das aus zwei Widerständen R1 , R2 und einem Kondensator C3 besteht. Dabei ist der Widerstand R1 mit der einen Busleitung 6 und der Widerstand R2 mit der anderen Busleitung 7 verbunden, wobei die beiden Widerstände R1 , R2 an einem Mittelabgriff 9 des Terminierungsnetzwerkes 8 miteinander verbunden sind. Der Kondensator C3 des Terminierungsnetzwerkes 8 liegt zwischen dem Mittelabgriff 9 und Masse. Über einen hochohmigen Widerstand R3 ist eine Referenzspannungsquelle 10 mit dem Mittelabgriff 9 verbunden. Das Spannungsniveau der Referenzspannungsquelle 10 ist dabei die halbe Betriebsspannung UBAT- Des Weiteren ist der Mikroprozessor 5 des ersten Steuergerätes 2 über einen A/D-Wandler 1 1 mit dem Mittelabgriff 9 verbunden.
Im normalen Betrieb liegt der Mittelabgriff 9 auf dem Spannungsniveau der
Referenzspannungsquelle 10, da der Kondensator C3 gleichspannungstechnisch einen unendlich hohen Widerstand darstellt. Der A/D-Wandler 1 1 wandelt diesen analogen
Spannungswert in ein Digitalsignal, das vom Mikroprozessor s ausgewertet wird. Kommt es nun zu einem Kurzschluss einer der Busleitungen 6, 7 gegen Masse, so wird auch das Potential des Mittelabgriffs 9 auf Massepotential gezogen. Entsprechend wird bei einem Kurzschluss einer Busleitung 6, 7 gegen Betriebsspannung UBAT das Spannungsniveau am Mittelabgriff 9 auf die Betriebsspannung UBAT gezogen.
Diese Spannungsänderung wird dann vom Mikroprozessor 5 erfasst, der dann entsprechende Maßnahmen einleiten kann. Um einen Kurzschluss von temporären Störungen aufgrund von EMV-Signalen oder Störimpulsen zu unterscheiden, wertet der Mikroprozessor 5 die Dauer des veränderten Spannungsniveaus aus. D.h., es wird nur auf einen Kurzschluss erkannt, wenn die Änderung des Spannungsniveaus am Mittelabgriff 9 über einen längeren Zeitraum von beispielsweise größer 1 ms anhält.

Claims

Patentansprüche
Bussystem (1 ) mit mindestens zwei Steuergeräten (2, 3), die jeweils einen Bustreiber (4) aufweisen, wobei die Bustreiber (4) über mindestens zwei Busleitungen (6, 7) miteinander verbunden sind, an denen jeweils mindestens ein Koppelkondensator (C1 , C2) angeordnet ist, wobei an die Busleitungen (6, 7) ein Terminierungsnetzwerk (8) angeschlossen ist, das aus mindestens zwei Widerständen (R1 , R2) und einem
Kondensator (C3) besteht, wobei die beiden Widerstände (R1 , R2) jeweils mit einer der Busleitungen (6, 7) verbunden sind und an einem Mittelabgriff (9) miteinander verbunden sind, wobei der Kondensator (C3) des Terminierungsnetzwerkes (8) zwischen dem Mittelabgriff (9) und einem Masseanschluss liegt,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Bussystem (1 ) eine Referenzspannungsquelle (10) aufweist, wobei die
Referenzspannungsquelle (10) über ein Element mit dem Mittelabgriff (9) verbunden ist, wobei die Spannung der Referenzspannungsquelle (10) einen Wert zwischen einer Betriebsspannung (UBAT) des Bussystems (1 ) und Masse aufweist, wobei mindestens ein Steuergerät (2,3 ) derart ausgebildet ist, dass das Spannungsniveau am Mittelabgriff (9) erfasst wird und in Abhängigkeit des erfassten Spannungsniveaus das Steuergerät (2, 3) erfasst, ob ein Kurzschluss einer Busleitung (6, 7) gegen Betriebsspannung (UBAT) oder Masse vorliegt.
Bussystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Element als
hochohmiger Widerstand (R3) ausgebildet ist.
Bussystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das
Spannungsniveau der Referenzspannungsquelle (10) die halbe Betriebsspannung (UBAT) ist.
Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mikroprozessor (5) des Steuergerätes (2, 3) die Spannungslage des Mittelabgriffs (9) auswertet.
5. Bussystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Mittelabgriff
(9) und dem MikroController (5) ein A/D-Wandler (1 1 ) angeordnet ist.
6. Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Busleitungen (6, 7) oder das Steuergerät (2, 3) eine Gleichtaktdrossel (CMC) integriert ist.
7. Bussystem nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (2, 3) derart ausgebildet ist, dass das Spannungsniveau des
Mittelabgriffs (9) mindestens über eine vorgegebene Beobachtungszeit ausgewertet wird, wobei nur auf einen Kurzschluss geschlossen wird, wenn sich das Spannungsniveau über die Beobachtungszeit von dem Spannungsniveau aufgrund der Referenzspannungsquelle
(10) auf ein anderes Potential verändert hat.
8. Verfahren zur Diagnose eines Kurzschlusses einer Busleitung (6, 7) in einem Bussystem (1 ), wobei das Bussystem (1 ) mindestens zwei Steuergeräte (2, 3) umfasst, die jeweils einen Bustreiber (4) aufweisen, wobei die Bustreiber (4) über mindestens zwei
Busleitungen (6, 7) miteinander verbunden sind, an denen jeweils mindestens ein
Koppelkondensator (C1 , C2) angeordnet ist, wobei an die Busleitungen (6, 7) ein
Terminierungsnetzwerk (8) angeschlossen ist, das aus mindestens zwei Widerständen (R1 , R2) und einem Kondensator (C3) besteht, wobei die beiden Widerstände (R1 , R2) jeweils mit einer der Busleitungen (6, 7) verbunden sind und an einem Mittelabgriff (9) des Terminierungsnetzwerkes (8) zwischen dem Mittelabgriff (9) und einem Masseanschluss liegt, wobei eine Referenzspannungsquelle (10) mit einem Spannungsniveau zwischen einer Betriebsspannung (UBAT) und Masse über ein Element mit dem Mittelabgriff (9) verbunden ist, wobei mindestens ein Steuergerät (2, 3) das Spannungsniveau am
Mittelabgriff (9) erfasst und auf einen Kurzschluss erkennt, wenn sich das
Spannungsniveau um einen vorgegebenen Wert vom eingestellten Spannungsniveau aufgrund der Referenzspannungsquelle (10) verändert.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017214183B4 (de) * 2017-08-15 2025-03-13 Robert Bosch Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erkennung eines Fehlers auf einer Datenleitung
CN107884666A (zh) * 2017-12-14 2018-04-06 威胜信息技术股份有限公司 Mbus总线短路检测电路及其检测方法
CN110967651B (zh) * 2018-09-30 2021-11-05 广东威灵汽车部件有限公司 电动汽车及其对地短路检测装置
JP7480790B2 (ja) * 2020-01-28 2024-05-10 住友電気工業株式会社 検知装置、管理装置、検知方法および検知プログラム

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3342763A1 (de) * 1983-11-25 1985-06-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung zum ueberwachen von symmetrischen leitungen
DE10237696B3 (de) * 2002-08-15 2004-04-15 Infineon Technologies Ag Verfahren und Einrichtung zum Melden eines Übertragungsfehlers auf einer Datenleitung
DE102008002946A1 (de) * 2008-07-16 2010-01-21 Lear Corporation Gmbh Verfahren zum Detektieren eines Fehlers auf einer Datenleitung

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19525350A1 (de) 1995-07-12 1997-01-16 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung für einen Leitungsabschluß einer zwei Drähte aufweisenden Leitung
DE19850672C2 (de) 1998-11-03 2003-07-31 St Microelectronics Gmbh Leitungsfehlerprüfschaltung für ein elektrisches Datenübertragungssystem
JP4637820B2 (ja) * 2003-02-13 2011-02-23 エヌエックスピー ビー ヴィ データバスシステムにおける接地オフセットの補償用配置
DE102004056305A1 (de) 2003-12-17 2005-07-21 Siemens Ag System zur Übertragung von Daten auf einem Bus
DE102005009491A1 (de) * 2005-02-24 2006-08-31 Volkswagen Ag Transceiver für ein Steuergerät
DE102006048073A1 (de) * 2006-10-11 2008-04-17 Wabco Gmbh Vorrichtung zum Sensieren eines Fehlerstromes in einem Feldbussystem
CN102177687B (zh) * 2008-10-09 2014-04-23 Nxp股份有限公司 总线驱动器电路
DE102008052781B4 (de) 2008-10-22 2024-02-08 Volkswagen Ag Fehlererkennung in differentiellen Bussystemen
CN101997298A (zh) * 2009-08-26 2011-03-30 赵中军 一种rs-485总线电路中的过热保护电路
CN101639819A (zh) * 2009-08-27 2010-02-03 罗建华 采用脉冲间隔进行串行通信以及二芯带供电的总线系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3342763A1 (de) * 1983-11-25 1985-06-05 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Schaltungsanordnung zum ueberwachen von symmetrischen leitungen
DE10237696B3 (de) * 2002-08-15 2004-04-15 Infineon Technologies Ag Verfahren und Einrichtung zum Melden eines Übertragungsfehlers auf einer Datenleitung
DE102008002946A1 (de) * 2008-07-16 2010-01-21 Lear Corporation Gmbh Verfahren zum Detektieren eines Fehlers auf einer Datenleitung

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