Om du någonsin har undrat hur en OBD-till-RJ45-kabel kopplas internt, ligger svaret i det specifika arrangemanget och kartläggningen av dessa kablar.
Tar det vanligasteBMW ENET kabel, såväl som allmänna- Ethernet-diagnostikskablar som är kompatibla medISO 13400-4 DoIP-standard, som ett exempel, motsvarar de fyra Ethernet-stiften på OBD-kontakten de fyra stiften på RJ45-kontakten enligt följande:
| OBD-stift (fordonssidan) | Signaldefinition | → | RJ45-stift (PC-sida) | Signaldefinition |
|---|---|---|---|---|
| Pin 3 | Ethernet Rx (+) tar emot positivt | → | Pin 1 | Tx+ sänd positiv |
| Stift 11 | Ethernet Rx (-) mottagningsnegativ | → | Pin 2 | Tx- sänd negativ |
| Pin 12 | Ethernet Tx (+) sändning positiv | → | Pin 3 | Rx+ Ta emot positivt |
| Stift 13 | Ethernet Tx (-) Sänd negativ | → | Stift 6 | Rx- ta emot negativ |
Två ytterligare nyckelanslutningar
| OBD-stift | Förbindelse | Fungera |
|---|---|---|
| Stift 4 och stift 5 | Kortade tillsammans | Kombinerar chassijord och signaljord för att ge en gemensam jordreferens |
| Pin 8 - Pin 16 | Ansluten genom en510Ω–560Ω motstånd | DoIP aktiveringslinje- när diagnostikverktyget är anslutet upptäcker gatewayen resistorvärdet och känner igen att Ethernet-diagnostikläget är klart, vilket aktiverar DoIP-kommunikation |
Kabeltyp
De flesta gör-det-självstudier och kommersiellt tillgängliga ENET-kablar använderCAT5e eller CAT6 Ethernet-kabel.
Du kan ta bort en standard Ethernet-kabel och komma åt dess fyra tvinnade par. Endast fyra kablar krävs för Ethernet-signalanslutningen, vanligtvis:
Grön/Vit
Grön
Orange/Vit
Orange
De återstående kablarna kan kortas eller lämnas oanvända.
Viktig:Ledningsfärgerna inuti en Ethernet-kabel är endast en referens baserad på standardkabelkonventioner.De faktiska stift-till-anslutningarna är det som spelar roll.Så länge OBD Pins 3/11/12/13 är korrekt anslutna till RJ45 Pins 1/2/3/6 respektive, kan kabeln fungera normalt.
Varför är kablaget "Crossover" istället för "Rakt-genom"?
Om du tittar på pinout-tabellen ovan kanske du märker en viktig detalj:
OBD-mottagningslinjerna (Rx) är anslutna till RJ45-sändningslinjerna (Tx), medan OBD-sändningslinjerna (Tx) är anslutna till RJ45-mottagningslinjerna (Rx).
Detta är inte ett ledningsfel - det är ettavsiktlig crossover-anslutning.
För att förstå varför, överväg hur en standard Ethernet-kabel fungerar.
När du ansluter två datorer med en Ethernet-kabel,sända (Tx)sidan av dator A måste ansluta tillta emot (Rx)sidan av dator B. På samma sätt måste dator B:s sändningssida ansluta till dator A:s mottagningssida.
Om Tx är ansluten direkt till Tx och Rx till Rx, skulle båda sidor försöka sända på samma kanal medan de lyssnar på den andra, vilket förhindrar korrekt datakommunikation.
En OBD-till-RJ45-kabel fungerar på samma princip.
ECU:n på fordons-sidan sänder data igenomOBD Pin 12 och Pin 13 (Tx+ / Tx-). Dessa signaler måste nå datorns nätverksgränssnittsmottagningslinjer,RJ45 stift 3 och stift 6 (Rx+ / Rx-), så att datorn kan ta emot data från fordonet.
Omvänt skickar datorn kommandon via nätverksadapterns sändningslinjer,RJ45 Pin 1 och Pin 2 (Tx+ / Tx-). Dessa signaler måste nå fordonets ECU:s mottagningslinjer,OBD Pin 3 och Pin 11 (Rx+ / Rx-), vilket gör att fordonet kan ta emot kommandon från datorn.
Det är därför:
OBD-stift 3 → RJ45-stift 1 (Rx → Tx)
OBD-stift 12 → RJ45-stift 3 (Tx → Rx)
Detta utgör en standardkorsad kabelkonfiguration.
Om kabeln var ansluten som en rak-genomgående anslutning - till exempel, stift 3 → stift 3 och stift 12 → stift 12 - skulle sändningslinjerna på båda sidor vara sammankopplade, liksom mottagningsledningarna. Ingendera sidan skulle kunna ta emot den andras data korrekt.
Denna felaktiga kabeldragning kan orsaka anslutningsfel som t.ex"Ingen ZGW tillgänglig"när du använder DIY ENET-kablar. I många fall är det underliggande problemet att kabeln har kopplats rakt-i stället för att använda den nödvändiga korsningskonfigurationen.
Hur det skärmade tvinnade paret är konstruerat internt
Ett annat viktigt designelement för en OBD-till-RJ45-kabel ärtvinnat par, vilket är grundläggande för stabil-höghastighets Ethernet-dataöverföring.
Vad är ett Twisted Pair?
Om du öppnar en standardCAT5e eller CAT6 Ethernet-kabel, hittar du fyra par ledningar inuti. Varje par består av två ledare som är tätt tvinnade tillsammans och bildar en spiralliknande struktur.
De två ledarna i Tx-paret är tvinnade tillsammans, medan de två ledarna i Rx-paret är tvinnade tillsammans.
Varför vrids ledningarna ihop?
Insidan av ett fordon är en elektriskt bullrig miljö.
Generatorer, tändspolar, elmotorer, reläer och andra elektriska komponenter kan kontinuerligt generera elektromagnetisk interferens (EMI).
Om två parallella ledare användes för att överföra höghastighetssignaler- kunde extern interferens lätt kopplas in i signalledningarna, vilket resulterade i dataöverföringsfel.
Principen bakomtvinnade-kablarär att tätt vrida ihop de två signalledarna så att båda upplever nästan identiska externa elektromagnetiska förhållanden.
När störningar uppstår induceras nästan samma brus på båda ledarna.
Vid mottagaren känner kretsen avspänningsskillnaden mellan de två ledarna- differentialsignalen - snarare än den absoluta spänningen för endera enskild ledare.
Som ett resultat avbryts i stort sett allmänt-lägesbrus på båda ledarna, medan den användbara differentialsignalen förblir intakt.
Vad är det avskärmande lagret?
Förutom den inneboende EMI-resistansen hos tvinnade-parledningar, innehåller många ENET-kablar av-hög kvalitet också enmetallfolie eller flätat skärmskiktrunt kabelenheten.
Denna konfiguration är känd somShielded Twisted Pair (STP).
Det skärmande lagret omger de tvinnade paren och fungerar ungefär som enFaraday bur, som hjälper till att förhindra externa elektromagnetiska fält från att störa signalledarna.
En ofta-förbisedd detalj i DIY ENET-kabelkonstruktionen är att anslutametallskalet på OBD-kontakten till metallskärmningsskalet på RJ45-kontaktenmed en brun tråd eller annan oanvänd ledare.
Detta skapar en kontinuerlig skärmningsbana från fordonssidan hela vägen till metallhöljet på datorns nätverkskontakt.
En felaktigt jordad kabelskärm kan avsevärt minska skärmningens effektivitet.I vissa situationer kan en felaktigt ansluten skärm till och med bete sig som en antenn och ta upp eller leda störningar.
Att jorda skölden på rätt sätt är därför viktigt för att den ska kunna utföra sin avsedda EMI-skyddsfunktion.
Inre struktur i ett ögonkast
Sammanfattning
Den inre strukturen hos enOBD-till-RJ45 ENET-kabelbestår huvudsakligen av:
4 signaltrådar anslutna i en crossover-konfiguration
1 aktiveringsmotstånd
1 jordanslutning
Tvinnade-kablar
Ett avskärmande lager
Tillsammans ger dessa funktioner en stabil-höghastighetssignalöverföring i den elektriskt bullriga bilmiljön.
När du ansluter en ENET-kabel till fordonets OBD-port ansluter du inte bara två fysiska gränssnitt. Du etablerar en noggrant utformadhög-skillnadssignalväg mellan fordonets ECU och datorns nätverksgränssnitt.