EMI除去フィルタ(EMC・ノイズ対策) 車載Ethernet 100Base-T1におけるノイズ対策手法のご紹介

[動画] 車載ETHERNET 1000BASE-T1用コモンモードチョークコイルの紹介

CASE全体を支える受動備品、1000BASE-T1規格に対応する、最小サイズのコモンモードチョークコイルを紹介します。(第11回国際カーエレクトロニクス技術展2019より)

1車載Ethernetとは

車載Ethernet:"自動車に使われる通信方式"
自動車内部では用途に応じて様々なインターフェース規格が用いられています。

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表1:自動車に使われる通信方式
通信方式 速度 用途、特徴
CAN/LIN 33k/125k/250k/500kbps ECU全般で採用 車載LANの標準
FlexRay 2M/5M/10Mbps PowerTrain、Chassisなど制御系で使われる
MOST 25M/50M/150Mbps 車載Audio Multimedia系で採用
Ethernet 100M/1Gbps PCのLANの標準、ダイアグでも採用
100BASE-TX、100Base-T1
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表2:車載Ethernet規格
規格 伝送速度 Pair数 備考
100Base-T1 100Mbps 1ペア 1ペアで100Mbpsの全二重通信が可能。
OPEN Allianceにて規格化された。
100Base-TX 100Mbps 2ペア 既存100Base-TXベースとしつつ車載向けにEMC性能を向上させている。
RTPGE
(1000Base-T1)
1000Mbps 1 or 2ペア IEEEにて規格化検討中。車載、産業機器用途のため、既存の1000Base-Tの配線数を減らした規格。

2車載Ethernetにおけるノイズ対策の必要性

Ethernetをはじめとする差動伝送では、様々な要因でコモンモード電流によるノイズが発生します。

Ethernetに使用されるケーブルと、USB・HDMI等のケーブルには違いがあります。

車載機器では民生品よりアンテナ距離が短く、且つ厳しい限度値を持ちます。

オススメ!
差動伝送におけるノイズ対策にはコモンモードチョークコイルが有効です。

  • 逆相(ディファレンシャルモード)の信号は磁界がキャンセル → 透過
  • 同相(コモンモード)のノイズは磁界が重畳 → 反射

コモンモードだけを選択的に落とすことができる!

100Base-T1のノイズ対策に最適なコモンモードチョークコイルとしてDLW43MHシリーズをお勧めします。