簡化線路配置　兩線LIN架構(gòu)加快汽車聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)(二)

　　標(biāo)準(zhǔn)LIN協(xié)定要求每個(gè)節(jié)點(diǎn)必須處理匯流排上每個(gè)輸入信框ID，此迫使每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)在每個(gè)輸入資訊時(shí)喚醒，與所有權(quán)無關(guān)。先發(fā)送喚醒信框，然后是單一從端節(jié)點(diǎn)信框，盡量縮短每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)供電“開啟”的時(shí)間。這種發(fā)送喚醒信框，再發(fā)送所有從信框的連續(xù)突發(fā)的交替方法，將導(dǎo)致從端節(jié)點(diǎn)保持喚醒的時(shí)間比所需要長，結(jié)果是整體系統(tǒng)負(fù)載電流增加，而此為應(yīng)該避免的狀況。

啟動(dòng)兩線LIN網(wǎng)路　電壓調(diào)節(jié)器挑大樑

　　只要供給從端節(jié)點(diǎn)的供應(yīng)電壓無降至ATA6617電壓調(diào)節(jié)器的最低輸入電壓5.5伏特之下，即可實(shí)施多從端節(jié)點(diǎn)兩線LIN網(wǎng)路。在這方面，廣泛的試驗(yàn)顯示，目前配置的網(wǎng)路一次無法支援超過三個(gè)從端節(jié)點(diǎn)。施加在LIN上拉電阻上的有效負(fù)載無法取得足夠的電流，以滿足所有運(yùn)作條件下的最低輸入電壓要求。

　　最后，網(wǎng)路受到LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻的電壓降和多個(gè)從端節(jié)點(diǎn)誘導(dǎo)的累積負(fù)載限制。在網(wǎng)路上增加從端節(jié)點(diǎn)，將會(huì)增加施加在LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻上的有效負(fù)載。施加的負(fù)載Vbatt導(dǎo)致主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻RLIN的電壓降增加，從而降低提供給從端節(jié)點(diǎn)的輸入供應(yīng)電壓。若輸入電壓下降到電壓調(diào)節(jié)器運(yùn)作所需的最低輸入電壓5.5伏特以下，輸出將成為未調(diào)節(jié)，從端節(jié)點(diǎn)將不可運(yùn)作。在這種運(yùn)作模式中，電壓調(diào)節(jié)器經(jīng)由作用類似開關(guān)的電晶體，輸入電壓直接流到調(diào)節(jié)器輸出。此區(qū)域的電壓調(diào)節(jié)器電流不穩(wěn)定，可能超過3毫安培（mA），超過正常調(diào)節(jié)電流。在這種不穩(wěn)定區(qū)域運(yùn)作，將導(dǎo)致LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻RLIN的電壓降呈非線性增加。

　　在網(wǎng)路上增加從端節(jié)點(diǎn)，大幅提高出現(xiàn)“未調(diào)節(jié)”電壓調(diào)節(jié)器狀況的風(fēng)險(xiǎn)。此由于啟動(dòng)時(shí)，電源開始給網(wǎng)路供電之際，每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)的負(fù)載電流出現(xiàn)暫態(tài)峰值所致。要啟動(dòng)每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)的電壓調(diào)節(jié)器，需要更多的電流，即使多從端節(jié)點(diǎn)網(wǎng)路的平均電流消耗是每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)約0.8毫安培；但在啟動(dòng)時(shí)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的整體電流消耗必須額外增加2-3毫安培。

　　三個(gè)從端節(jié)點(diǎn)連接到網(wǎng)路時(shí)，從端節(jié)點(diǎn)啟動(dòng)暫時(shí)在網(wǎng)路施加的單一額外負(fù)載，此負(fù)載在正常運(yùn)作期間并未出現(xiàn)。在啟動(dòng)時(shí)，LIN匯流排供應(yīng)電壓約5.5伏特。最后，從端節(jié)點(diǎn)電壓調(diào)節(jié)器穩(wěn)定下來，供應(yīng)電壓穩(wěn)定在8.2伏特，這時(shí)開始網(wǎng)路通訊。

　　強(qiáng)化節(jié)點(diǎn)電流處理效能　五節(jié)點(diǎn)網(wǎng)路執(zhí)行多從端節(jié)點(diǎn)

　　網(wǎng)路中增加第四個(gè)從端節(jié)點(diǎn)時(shí)，LIN匯流排供應(yīng)電壓永遠(yuǎn)不會(huì)從啟動(dòng)負(fù)載條件下恢復(fù)，并在5伏特（比電壓調(diào)節(jié)器的最低運(yùn)作電壓低0.5伏特）徘徊。在此種情況下，所測(cè)量的LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻的電壓降是3.3伏特。

　　在這些條件下，採用下述公式計(jì)算經(jīng)由220歐姆LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻的負(fù)載電流：

　　．IRLIN=VRLIN/RLIN=3.3/220=15mA

　　由圖3可知，在5.5伏特時(shí)，220歐姆LIN主端節(jié)點(diǎn)上拉電阻支援的最高負(fù)載電流約13毫安培。由于增加第四個(gè)從端節(jié)點(diǎn)而導(dǎo)致的15毫安培負(fù)載電流比兩線LIN網(wǎng)路所能處理的高2毫安培。因此，從端節(jié)點(diǎn)無法對(duì)主訊框請(qǐng)求做出回應(yīng)。

　　為減緩這種影響，考慮從端節(jié)點(diǎn)是順序啟動(dòng)的狀況（節(jié)點(diǎn)接連啟動(dòng)，而不是一次全部啟動(dòng)）。令人吃驚的是，各個(gè)從端節(jié)點(diǎn)的啟動(dòng)極大地降低重定時(shí)網(wǎng)路上的電流負(fù)載，實(shí)際上增大兩線網(wǎng)路的節(jié)點(diǎn)電流處理能力。

　　采用這種實(shí)施方法的網(wǎng)路可在相同的網(wǎng)路條件下，運(yùn)行多達(dá)十二個(gè)從端節(jié)點(diǎn)，每個(gè)從端節(jié)點(diǎn)的電流是0.8毫安培，以及3毫安培電壓調(diào)節(jié)器啟動(dòng)瞬態(tài)一次限于一個(gè)從端節(jié)點(diǎn)。則

　　．ISlave_total=number of slaves×ISlave= 12 ×0.8=9.6mA

　?。甀Slave_total=從端節(jié)點(diǎn)數(shù)量ISlave=12× 0.8=9.6mA 及