上期拆解报告展示了春风电摩控制器的拆解,这期给大家带来喜德盛禧玛诺SHIMANO Ebike 领先 600Pro 仪表及其整车电气通讯方案的拆解分析。
禧玛诺(Shimano) ,作为全球知名品牌,这次在 Ebike 通讯设计上也做了新的尝试。而领先 600 Pro 该款助力车也是采用 Shimano 的核心零部件,其低压直流载波通讯作为整车通讯方案,更是精简了整车走线 ,在两轮车电气通讯方案中相对少见。
目前该车某东和某宝上整车售价约 8K ,下面就来看下具体的拆解学习记录。
一 领先 600Pro 整车展示
领先 600Pro 电气部分主要有 240W 中置电机及电机控制器、36V 12.8Ah 锂电池、液晶仪表、LED 前灯等四个部件。
4 个部件中,接到仪表的线束有 2 根,且尝试了 2 根线束可以任意插入到仪表的 4 个接口中,不需要防呆,即主控一共 4 个接口,外接 2 根线,2 根线接任意其中 2 个接口,不影响功能。
其线束接口有点类似射频同轴线,一个芯信号针 + 一个地皮包裹外围,通过精简的线束,初步可以确认其整车通讯方案为电力线载波通讯 :
二 领先 600Pro 仪表拆解
仪表拆下来后,展示如下:
仪表线束出线示意图如下:底壳上采用 2 个 4 PIN接口接到主板上,组成对外的 4 个接口,可以看到 线束上均为 1 红 1 黑,且没有做防呆和区分 。
仪表堆叠和背面电路拆解如下:
仪表正面电路拆解如下:
仪表拆机初步感受总结:
三 载波通讯方案学习
通过对上电时,线束上波形抓取,可以看到载波通讯方案实际波形如下:
改变车速时,信号抓取波形如下,可以看到从轮速信息获取到更新到仪表的过程中,线上通讯波形。可以看到直流低压电压为 8 V ,在电源线能看到叠加的信号波形:
对 8 V 的直流低压电力线,了解到其除了成本高的缺点外(两轮行业批量应用场景较少),还存在干扰较强问题,它是影响数据在直流低压线上高质量传输的主要因素。
直流低压线上的干扰主要来自加载在电力线上面的设备,如开关电源、功放、电机等。开关电源发出的基波频率从 15 KHZ 到 1 MHZ上,所占频带很宽,其谐波的振幅也很大,产生的强干扰将给通信带来致命的伤害,以至于在接收端根本无法识别。初测下来调制信号虽然有部分毛刺,但整体干扰较小,通讯的稳定性在实际产品上得到了体现。
与市面上较多的整车通讯 R485 方案相比,载波通讯可能的优势如下:
目前国内做载波通讯的一些主流厂商了解信息如下:
载波通讯 SOC 的大致实现:
四、拆解总结
总体拆解完毕,喜胜得助力车将载波通讯作为两轮车电气通讯方案,布线走线显得更简洁高端,同时在低压直流载波通讯信号衰减强,抗干扰能力弱(两轮电气系统上射频、DCDC、电机等干扰场景多),时变性和随机性大的背景下也能稳定的实现通讯功能, 给两轮通讯方案提供了一种思路 。但目前两轮车行业批量应用低压载波通讯方案的场景相对较少,其成本高的问题也仍待优化。
审核编辑:汤梓红
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原文标题:禧玛诺SHIMANO载波通信方案拆解
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