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Herr Nrion Kapoor besitzt eines Patent

 
 

Liebe Kabulnath Leserinnen und Leser,

 

wie ich kürzlich erfahren durfte, hat Herr Dipl. Ing. Niron Kapoor sein erstes- und sicherlich nicht letztes- Patent genehmigt und anerkannt bekommen. Eine sehr ehrvolle und spannende Sache. Natürlich war es für mich ein Bedürfnis zu erfahren und für meine Leser transparent zu machen, worum es sich dabei konkret handelt.

Nun haben nicht alle von uns das technische Fachwissen um alle Zusammenhänge versteifen und greifen zu können. So bat ich Herrn Kapoor für Kabulnath eine kurze und vor allem für alle möglichst verständliche Darstellung seiner Arbeit zu formulieren, was er im folgendem getan hat. Es folgt eine kurze Erläuterung der Materie mit darauf folgendem Nutzen bzw. der durch seine Erfindung erlangten Verbesserung.


Die Anzahl der Sicherheits-, Komfort- und Assistenzsysteme sowie andere elektronische Module im Auto steigt ständig. Für die Steuerung und Datenaustausch zwischen den einzelnen Einheiten werden  in den modernen Fahrzeugen die Kommunikationssysteme immer wichtiger.  Heutige Kraftfahrzeuge weisen eine Vielzahl unterschiedlicher serieller Bussysteme auf, die unter Anderem die Kommunikation von intelligenten Sensoren und Aktoren in Kraftfahrzeugen ermöglichen. Um den mit zunehmender Vernetzung einhergehenden Verkabelungsaufwand und damit die Kosten, das Gewicht und den Platzbedarf zu reduzieren, setzen die Kfz-Hersteller schon lange auf die serielle Datenübertragung.
 
Die insbesondere automobilen Kommunikationsschnittstellen, die Protokolle wie LIN, CAN, Flexray, PSI-5, Ethernet usw. unterstützen, unterliegen sehr strengen Anforderungen bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV).
Neben der elektromagnetischen Immunität, wird eine Reduktion der Abstrahlung im Zusammenhang mit einer Datenübertragung über diese Kommunikationsschnittstellen immer wichtiger. Denn diese Abstrahlung unter Anderem auch die sicherheitsrelevante Systeme wie von Airbags, ABS, ESP usw. stören kann.
Um die Abstrahlung zu reduzieren, muss die Signalform und insbesondere die Form der Schaltflanken geeignet modifiziert werden.
 
Bisher wird beispielsweise in der Regel die Flankensteilheit bzw. Anstiegs-/Abfallrate (Slewrat) so klein wie möglich eingestellt, um die Stromänderung pro Zeiteinheit und damit die Abstrahlung elektromagnetischer Wellen zu minimieren. Die minimale Slewrate wird auf der anderen Seite durch die geforderte maximal definierte Kommunikationsgeschwindigkeit limitiert.
 
Die wesentlichen problematischen Stellen der bisherigen Signale aus dem Stand der Technik sind die Ecken des Busspannungssignals mit denen die Schaltvorgänge beginnen bzw. enden. Diese Ecken verursachen große zeitliche Änderungsgeschwindigkeiten des Stroms bzw. Stromspitzen, die zur großen insbesondere magnetischen Abstrahlung führen. Solche Abstrahlungen lassen sich in der Regel nur begrenzt abschirmen und führen zur vielfältigen Problemen.
 
Die Aufgabe dieser Erfindung ist die Beseitigung dieser Abstrahlung bzw. die EMV gerechte Flanken-Regelung der Daten-Signale bzw. die Angabe eines Verfahren und einer Vorrichtung in Form einer Schaltung für die Abrundung der Signalecken ohne Beeinflussung der voreingestellten bzw. definierten Flankensteilheit und ohne zusätzlicher Auswirkung an die Kommunikationsgeschwindigkeit.
 
Die erfindungsgemäße Kernidee für eine EMV-gerechte Flankenregelung ist die Reduzierung der Stromspitzen mit der gezielten Flankenabrundung des Bus-Signals unabhängig vom Pegel der Versorgungsspannung oder von der Kommunikationsgeschwindigkeit und reduziert somit die Stromspitzen bzw. die maximale zeitliche Änderung des Stroms und damit die darauf beruhende elektromagnetische Abstrahlung.
 

 


Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist somit viele Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf:
1. Eine Abrundung der Signal-Flanken auf einem Kommunikationsbus wie LIN, CAN, Flexray, PSI- 5, Ethernet usw. nur in der Nähe des Versorgungsspannungen ohne Beeinflussung der Grundanstiegsrate.
2. Keine Beeinflussung der Kommunikationsgeschwindigkeit
3. Unabhängigkeit vom Potenzial der Versorgungsspannung
4. Beliebig erweiterbare Stufen zur Abrundung der Flanken
5. Einsparung von Chip-Flächen und damit Kosten bei Verwendung in einer monolithisch integrierten Lösung.

 

 

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Dipl. Ing. Niron Kapoor

 

Herr Niron Kapoor ist der jüngste Sohn von Dipl. Ing. Gianchand Kapoor. Er ist am 25. August 1976 in Kabul geboren. Seit 1991 lebt er mit seinen Eltern in Deutschland. 1996 machte er seinen Abitur. Anschließend hat er Elektrotechnik & Informationstechnik an der Ruhr Universität Bochum studiert und seit 2002 arbeitet er als Entwicklungsingenieur in Elmos AG in Dortmund.

 

 

 

 

 

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      241 Ausgabe                                                                         11. Jahr                                                Juni  2015