【经验】使用LEONI Dacar® 547车载以太网线缆解决车载百兆以太网CCE超标问题

时间： 2019-12-31 来源：世强

技术问答

德国的LEONI（莱尼）集团是全球最大的电气线缆、线束系统制造商之一，莱尼产品组合包括绞线、标准电缆、混合电缆、光纤光缆以及特种电缆、电缆线束、线束系统组件和全装配系统，这些产品广泛应用于汽车、工业、医疗、通信和基础设施、家电及电器市场。

随着车载娱乐与车载辅助驾驶系统的大量应用，车载网络对于传输速率的需求越来越高，而带宽高、速率快的车载以太网能很好的解决这个需求，同时大大减轻现有电缆线束的数量和重量，车载百兆以太网都能够通过一对无屏蔽的、低成本的双绞线，将音视频高速传输出去，因此越来越多的车厂在其娱乐系统和辅助驾驶系统上使用了以太网技术。

笔者在一个车载域控制器项目需要用到以太网线缆，此车载域控制器应用到百兆以太网的电路架构图如图1所示：

图1 车载域控制器以太网电路架构图

如图1所示，外界以太网信号经过差分线ENET_P、ENET_N传输进入博通的以太网收发器PHY（型号89811）后转成RGMII接口格式再送入SOC芯片（型号为高通的8155芯片）进行处理，然后把经过处理的视频信号通过HDMI格式送入美信的LVDS芯片（型号MAX96751）转成LVDS输出到显示屏显示出来。

此案进行初始EMC测试时，发现电流法传导骚扰失效，90MHz附近PK值和AVG值均超标（绿色线为平均值限值，黄色线为Peak值，而90MHz附近的平均值测试结果超越了平均值限值，peak测试结果超越了黄色的peak限值线，因而失效）：

图2 域控制器初始CCE测试结果

测试结果无法满足客户限值要求，在做排查之后发现，测试中摆动以太网线缆会导致测试结果大幅度变化，因此判定超标频点跟以太网线缆有关。经与以太网芯片厂商博通沟通，博通指出以太网高速传输信号的信号质量是要求非常高的，对整个传输路径比如线缆和接插件都有参数要求，他们判断我们所使用的线缆不合规，合规的车载百兆以太网对应的参数要求如图3所示：

图3 车载百兆以太网线缆参数要求表

博通推荐了莱尼的三款线束作为百兆以太网线缆，分别是Dacar® 626/546/547，这三款线缆的横截面均相同（如图4所示），物理形态上为双绞非屏蔽线缆，这一点上均符合车载百兆以太网的要求：

图4 莱尼Dacar® 626/546/547线束横截面（1和2为双绞信号线，3为绝缘套）

且三款线缆均符合图3所示的车载百兆以太网线缆参数要求，而且在图中所要求的所有参数（如差分阻抗、回波损耗、串扰等）三款线缆均可满足要求，究竟该选择哪一款呢？

再比较三者其它的参数，操作温度上，Dacar® 626、Dacar® 546、Dacar® 547分别为-40°C~+125°C、 -40°C~+125°C、 -40°C~+125°C；重量上则分别为12克/米、20克/米、12克/米，可见三种线缆之中Dacar® 547具有最好的温度特性和最轻的重量，且其产量和销量最大、价格最低，因此笔者选择了Dacar® 547重新进行CCE测试，发现测试结果有大幅度改善，通过了测试标准，测试结果见下面的图5：

图5 使用莱尼线缆Dacar® 547之后的CCE测试结果

综上所述，经过一番参数分析对比及实验测试，莱尼的线缆Dacar® 547在其它参数一致的情况下重量更轻，且最后实测CCE有很大改善，通过了EMC标准，因此最终笔者选择了莱尼Dacar®547作为车载域控制器的百兆以太网线缆。

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选型指南 - LEONI - 2016年11月 PDF 中文下载

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