Lösen Lichtwellenleiter die Kupferkabel bei der Signalübertragung im Auto-Bordnetz ab?

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Die EMV ist gerade im Automobil besonders wichtig

Aber allein die kabelgebundenen elektromagnetische Störungen können ein erhebliches Problem darstellen, insbesondere, wenn der Konstrukteur nicht weiß, wie lang die Kabelstrecke sein wird, und welche anderen Systeme sie stören bzw. von welchen Systemen sie gestört werden kann. Ein optischer Übertragungsabschnitt stellt somit eine Erleichterung für den Konstrukteur dar, weil er die schwierig aufzuspürenden Probleme eliminiert, die durch Störungen oder Übersprechen zwischen Drähten verursacht werden. Automobilanwendungen sind in dieser Hinsicht besonders anfällig, da der Konstrukteur eines gegebenen elektronischen Subsystems kaum Kontrolle über die Kabelführung hat. Und es ist praktisch unmöglich, eventuell auftretende Probleme vorherzusagen, wenn nicht bekannt ist, wo das Kabel verlaufen wird. Gleichzeitig sind die Kosten für EMV-Prüfungen hoch und nicht vorhersehbar.

Kalkuliertes EMV-Risiko bei elektrischer Übertragung

Wiederum muss der Autokonstrukteur also eine komplizierte Berechnung anstellen, wenn er den Einsatz von Faseroptik bewerten soll. Der Zeit- und Geldaufwand für die Beseitigung von EMV-Problemen eines neu konstruierten Automodells ist im Voraus nicht zu bestimmen. Wie hoch ist der Wertzuwachs durch Beseitigung des EMV-Risikos auf der Faserstrecke? Diese Frage ist mindestens ebenso schwierig zu beantworten wie die Frage nach dem Wert, den der Kunde der Gewichtseinsparung durch Glasfasertechnik beimessen wird.

Auch über Kupferleiter gehen mehrere GBit/s

Obwohl Faseroptik den Ruf genießt, extrem hohe Datenraten zu unterstützen, ist Geschwindigkeit interessanterweise kein ausschlaggebender Grund für die Migration von Kupfer auf optische Fasern. Es stimmt zwar, dass der Automobilsektor bereits dahin kommt, die volle Bandbreite von 150 MBit/s auszunutzen, die die MOST-Spezifikation unterstützt. Allerdings ließe sich durch differentielle serielle Übertragungsverfahren wie LVDS oder CML auch auf Kupferkabeln eine Bandbreite von mehreren GBit/s erzielen.

Unkalkulierbare Preisschwankungen erschweren Entsheidung

Die Entscheidung für oder gegen den Umstieg von Kupfer- auf Fasertechnik für neue zu konstruierende Automodelle fällt zweifellos schwer, da die Stückkosten elektrischer und optischer Übertragungsabschnitte von Anwendung zu Anwendung sehr stark schwanken und es schwierig ist, vorherzusagen, wie schnell die Preise für optische Komponenten mit der Zeit fallen werden.

Faseroptische Übertragung als Chance für die Autobranche

Fest steht, dass die Automobilbranche sehr konservativ ist. Während einige ausgewählte Automobilhersteller bereits optische Übertragungsabschnitte verwenden, sind die nachgeordneten Zulieferer oft wesentlich zögerlicher, diese neue Technologie anzunehmen. Die Branche sollte jedoch darauf achten, dass sie durch ihre Zurückhaltung nicht die Chance verpasst, durch Implementierung optischer Fasertechnik im Auto den Wert ihrer Fahrzeuge zu steigern und die Konstruktionskosten zu kontrollieren und einzudämmen.

Unterstützung bei der Imnplementierung von Kupfer- und Fasertechnik

Der technische Broadline-Distributor Future Electronics verkauft in ganz Europa Produkte von National Semiconductor und Avago Technologies. Die Field Application Engineers von Future in Europa unterstützen Automobilkonstrukteure bei der Implementierung der neusten Kupfer- und Fasertechnik in Automobilsystemen.

*Martin Swahn ist Field Applications Engineer bei Future Electronics in Schweden

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