ある大手技術企業は、光ファイバーCANリピーターとCANブリッジを使用することで、バッテリー試験システムにおける電磁干渉（EMI）を解決し、長距離にわたる信頼性の高い正確なデータ通信を実現しました。
強力な組み合わせ：光ファイバーリピーターと CAN ブリッジでバッテリーテストシステムの信頼性を向上
eモビリティの進化が加速する中、バッテリーシステムが安定して電力を供給できることを確認するためには、正確で信頼性の高いバッテリーテストが欠かせません。 ある大手テクノロジー企業は、バッテリーテストシステムの運用において課題に直面していました。テスト用 PC とバッテリーエミュレーター間の通信が、電磁干渉（EMI）の影響を受けていたのです。この干渉により、CAN ライン上で頻繁にエラー（CAN フレームの破損）が発生し、測定時間の延長やテスト結果の精度低下を引き起こしていました。
本レポートでは、この企業が CAN リピーターと光ファイバーケーブルをバス媒体として活用し、さらに CAN ブリッジを組み合わせることで、この課題をどのように解決したのかを紹介します。その結果、バッテリーテストシステム内のすべてのノード間で、高性能かつ安定したデータ通信を実現することができました。
製造後、バッテリーモジュールはバッテリーエミュレーターとテストPCに接続され、全負荷下での機能を確認します。
すべてのバッテリーテストシステムは、いくつかの異なるコンポーネントで構成されています。 システムの中枢となるのは、診断およびテストアプリケーションを実行するテスト用 PC であり、これにより充電サイクル、電圧、温度、その他多くの品質保証パラメータを測定します。
この PC は、いわゆるバッテリーエミュレーターと接続されており、バッテリーの充放電プロセスをリアルにシミュレーションし、動的な負荷プロファイルを生成することができます。 このエミュレーターは、高安定性の電圧源として機能し、電動ドライブコンポーネントの特性評価を迅速化し、その信頼性を向上させるテストをサポートします。 さらに、このエミュレーターは、テスト対象のバッテリーに直接接続されます。
電磁干渉を克服するために、同社は 2 つの CAN リピータと CAN ブリッジの組み合わせを実装しました。光ファイバリピータを使用すると、エミュレータからの電磁放射によって引き起こされる干渉を回避し、品質を損なうことなく信号を長距離にわたって確実に伝送できます。データ転送速度が速く、光ファイバリピータが2台必要だったため、最大バス長に達しました。この状況では、別のコンポーネントが解決策を提供しました。最初の伝送線路の後、CANブリッジは最大バス長を2倍にし、ネットワークの効率と柔軟性を高めます。
CANリピータとは対照的に、CANブリッジはテレグラムレベルで動作します。テレグラムはデバイスに完全に受信され、その後処理され、1つまたは複数のインターフェースに送信されます。内部処理により、ネットワークの異なる速度での接続、テレグラムのフィルタリングや複製、またはテレグラムからの情報抽出などが可能になります。一方、リピータはビットレベルで動作し、つまり純粋に電気的な基盤で動作し、テレグラムを変更せずにそのまま転送します。
CAN-CR210/FOリピータは、強い電磁波放射がある環境での使用を特別に考慮して設計されています。このリピータは、銅ケーブルからのCAN信号を変換し、それらを光ファイバーケーブルを通じて伝送できるようにし、逆も同様に行います。非導電性の光ファイバーケーブルは、ほぼ無限のガルバニック絶縁を提供し、通常の銅ケーブルで発生する電磁干渉にも影響を受けません。このCANリピータは、長距離にわたる信号損失を最小限に抑えるのに非常に効果的であり、複雑な産業用試験システムに対して堅牢なソリューションを提供します。ここで説明されている状況では、CANbridge NT 200がバス長の延長に重要な役割を果たします。これにより、最大バス長が倍増し、試験機器やPCの配置がより柔軟になり、長距離でも対応可能になります。また、データのフィルタリングやルーティングなどの高度な機能を備えており、ネットワークのパフォーマンスを最適化し、管理を簡素化します。
光ファイバーCANリピータとCANブリッジを組み合わせることは、バッテリーテスト中のデータ通信に対する干渉を防ぐ効果的な解決策であることが証明されました。これらの技術を使用することにより、同社はテストの繰り返し回数を減らし、その結果、コストを大幅に削減することができました。
