K line адаптер для прошивки эбу ваз своими руками
Опубликовано: 02.05.2024
Диагностический адаптер K‑Line
Адаптер K‑Line это устройство передачи данных по однопроводной линии, т.е запросы диагностического оборудования и ответы ЭСУД передаются по одной линии. СОМ-порт компьютера имеет раздельные входы для получения и отправки данных, для согласования и предназначен адаптер сигналов СОМ <-> K‑Line.
К‑линия автомобильной диагностики имеет «подтяжку» к 12 вольтам (питание ЭБУ) и размах сигналов от 0 до 12 V (теоретически, реально уровни немного отличаются).
В системах GM используется другой диагностический протокол – ALDL. В адаптере ALDL используется выход с открытым коллектором и 5 ‑вольтовые уровни сигналов. «Подтяжка» в этих системах находится внутри ЭБУ. В подавляющем большинстве случаев для этих систем не используется оригинальный адаптер, для диагностики применяют K‑Line, либо занизив до 5 вольт напряжение «подтяжки», либо подбором резистора для стабильной работы и на 5 и на 12 вольтовых уровнях.
СОМ – порт компьютера имеет (в нашем, простейшем, случае) две линии – по одной идет чтение сигналов, по другой – запись. Уровни сигналов СОМ – порта от ‑ 12 V до + 12 V, то есть, высокий уровень ‑ 12 V, низкий + 12 V. Подробнее здесь или (на русском) здесь.
Для согласования сигналов используются, как правило, специализированные микросхемы. Микросхема МС 33199 служит для согласования с К‑линией и «разделения» и «смешивания» сигналов. МАХ 232 – специализированная микросхема для согласования различных устройств с RS 232 (стандарт СОМ-порта). МАХ 232 содержит в себе интегральные преобразователи напряжения, позволяющие получить нужные для работы порта +/- 12 V и приводит поступающие сигналы к необходимому уровню. Более «продвинутые» специализированные микросхемы – DS 275 выполняет те же функции, что и МАХ 232 , но имеет автоматическую настройку выходных сигналов по уровню входных и, что немаловажно, не требует громоздкой конденсаторной «обвязки».
Существует несметное количество вариантов схем адаптеров, от самых простых, на двух транзисторах, до полнофункциональных адаптеров на специализированных микросхемах. Естественно, желательно использовать хороший адаптер на специализированных микросхемах.
При диагностике иномарок 90 ‑x годов часто возникает необходимость в дополнительной линиии L (K‑L-Line адаптер), более поздние модели, как правило используют только K‑Line. Схемы адаптеров K‑L-Line можно посмотреть здесь.
Один из самых обстоятельных из известных мне «рукодельщиков» ch 0 zen поместил на своем отличном сайте наиподробнейшее, пошаговое описание изготовления адаптера на MC 33199 по «утюжной» технологии. Очень рекомендую. Можно скачать всю информацию целиком здесь.
Простая схема на 2 ‑х транзисторах
Как проверить адаптер не подключая к автомобилю? Очень просто. Дело в том, что поскольку линия после адаптера однопроводная, можно послать в порт сигнал и тут же его прочитать (режим «эхо»). Для этого необходимо подключить адаптер к компьютеру и воспользоваться древней программой диагностики компьютеров – Check It 3 . 0 . Включаем режим диагностики COM и наблюдаем в окнах прием – передачу символов. Если все проходит нормально, это косвенно говорит о том, что схема работает, для полной уверенности необходимо осциллографом проконтролировать сигналы RxD, TxD и K‑Line. Размах сигналов на разъеме СОМ – порта должен быть от + 12 V до 0 V (в идеале, реально чуть поменьше. По стандарту необходим размах от + 12 до ‑ 12 V), а на линии K‑Line от + 12 V до нуля. Проверку адаптера осуществляет так же программа диагностики ICD.
Адаптер K‑LINE © VSM
Более «правильную» схему адаптера для тех, кому проблематично достать дефицитную микросхему MC 33199 D прислал VSM. Здесь для согласования с портом применена всё та же, довольно распространенная микросхема MAX 232 (ICL 232 CPE, HIN 232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема 74 ALS 04 ( 74 LS 04 , К 555 ЛН 1 , К 1533 ЛН 1 ).
Схема эксплуатируется в течении полутора лет, опробована на всех типах контроллеров. Защитный диод желателен с малым падением напряжения, второй – любой импульсный, например КД 521 , 522 . VSM поделился также опытом подстройки нагрузочного резистора. На схеме его номинал 2 Ком, это оптимально для тестирования и программирования блоков «Январь», для «Бошей» его номинал около 1 Ком, для GM – больше 2 Ком. От себя замечу, что номинал резистора применяю 510 ‑ 560 Om, как на «больших» схемах, это обеспечивает ток линии около 20 mA, что повышает помехозащищенность. В GM, повторюсь, нагрузочный резистор установлен в блоке и линия диагностики использует пятивольтовые уровни, внешний нагрузочный резистор в адаптерах ALDL не используется. Нумерация выводов по входу соответствует 9 ‑пиновому разъему СОМ, выхода – 9 ‑пиновому разъему адаптера KR‑ 2 от НПП НТС. С этим адаптером стабильнее всего работает спортивная система впрыска J 5 -Sport (Соколов-Спорт). Остальные, даже именитые адаптеры соединялись не с первого раза, рвали связь и пр.
ПРОВЕРКА И НАСТРОЙКА
1 . Ищем какой-нибудь измеритель, хотя бы простейший электрический тестер.
2 . Убеждается в правильности установки элементов схемы и наличии нужных и отсутствии ненужных соединений между ними.
3 . Подаем + 12 В, адаптер к компьютеру не подключен.
4 . Проверяем наличие + 5 В на выводе 16 MAX 232 и выводе 14 логики, если нет – проверяем правильность установки и работоспособность 142 ЕН 5
5 . Проверяем работу конверторов MAX 232 , т.е. наличие + 10 В на выводе 2 и ‑ 10 В на выводе 6 , если нет – проверяем правильность установки и исправность конденсаторов.
6 . Подаем на вход приемника RS 232 ‑ 10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 6 МАХ 232 и проверяем прохождение сигнала: (логическая « 1 » на выходе 12 MAX 232 ) -> (логическая « 1 » на входе 5 ЛН 1 ) -> (логический « 0 » на выходе 6 ЛН 1 ) -> (+ 12 В в k‑line) -> ( логическая « 1 » на входе 1 ЛН 1 ) -> (логический « 0 » на выходе 2 ЛН 1 ) -> ( логический « 0 » на входе 3 ЛН 1 ) -> ( логическая « 1 » на выходе 4 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на входе 11 MAX 232 ) -> (низкий уровень RS 232 , т.е. менее ‑ 5 В на выходе 14 MAX 232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 6 МАХ 232 .
7 . Подаем на вход приемника RS 232 + 10 В, т.е. соединяем выводы 13 и 2 МАХ 232 и проверяем прохождение сигнала: (логический « 0 » на выходе 12 MAX 232 ) -> (логический « 0 » на входе 5 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на выходе 6 ЛН 1 )-(
0 В в k‑line) -> ( логический « 0 » на входе 1 ЛН 1 ) -> (логическая « 1 » на выходе 2 ЛН 1 )- ( логическая « 1 » на входе 3 ЛН 1 )-( логический « 0 » на выходе 4 ЛН 1 )-(логический « 0 » на входе 11 MAX 232 ) -> (высокий уровень RS 232 , т.е. более + 5 В на выходе 14 MAX 232 ). При непрохождении сигнала через любой элемент, проверяем правильность установки и работоспособность этого элемента. Удаляем соединение между выводами 13 и 2 МАХ 232 .
8 . Подключаем адаптер к порту RS- 232 компьютера, соединяем с k‑line и пытаемся установить связь с контроллером. В случае проблем, при отсутствии осциллографа, проверяем: правильность использования программы; параметры COM-порта (может ли он работать на выбранной скорости обмена); величину резистора в нагрузке k‑line; качество линии связи и т.д.
Адаптер K‑LINE © SHURIKEN
Второй вариант «правильной» схемы адаптера для тех, кому проблематично достать дефицитную микросхему MC 33199 D прислал SHURIKEN (CTTeam). Адаптер по этой схеме эксплуатируется более полутора лет, прошел проверку на всех системах впрыска и характеризуется как «железобетонный». Для согласования с СОМ – портом применена всё та же, довольно распространенная и дешевая (в разных регионах цена колеблется от 30 до 50 руб) микросхема MAX 232 (ICL 232 CPE, HIN 232 ), а согласование с линией диагностики – микросхема LM 339 . Каких либо дополнительных особенностей схема не имеет, катушка L 1 служит для фильтрации импульсных помех.
Описание настройки и осциллограммы Вы можете посмотреть здесь. Так же, как и в предыдущей схеме, нумерация выводов по входу соответствует 9 ‑пиновому разъему СОМ, выхода – 9 ‑пиновому разъему адаптера KR‑ 2 от НПП НТС.
K‑LINE: Новый взгляд на привычные вещи.
Прогресс движется вперед семимильными шагами и заглядывает даже за ворота автомастерских, в которых все чаще и чаще можно встретить ноутбуки в качестве диагностического компьютера. Нет слов, ноутбук более мобилен, функционален и в какой-то мере престижен, прибавляя «вес» автосервису. Но… В последнее время участились жалобы либо на неправильную работу адаптеров К‑Line, либо, что еще хуже, выход из строя COM – портов ноутбука. Дело, мне кажется в том, что у некоторых ноутбуков СОМ-порты работают с уровнями сигналов +/- 3 V, в то время как большинство адаптеров, рассчитанные на РС и собранные на микросхемах МАХ 232 выдают полноценные +/- 12 V. То есть, для работы с ноутбуком желательно иметь адаптер, предназначенный именно для этого. Самый простой путь – заменить привычную нам всем МАХ 232 на МАХ 3232 , имеющую пониженные напряжения сигналов. Цена вопроса – 90 рублей, именно столько составляет разница в стоимости этих микросхем в Волгограде.
Другой, и, как мне кажется (IMHO), более прогрессивный способ предложил HASS_ 78 – использование для согласования с портом ноутбука микросхему DS 275 . Данная микросхема работает с теми уровнями сигналов, которые получает, адаптируясь хоть к СОМ-порту РС, хоть к ноутбуку, представляя собой оптимальное решение для реализации K‑Line. Кроме всего прочего, данный способ практически не требует «обвязки» микросхем.
Итак, схема от Hass‑а на DS 275 и MC 33199 .
Схемы не имеют никаких особенностей, и при правильной сборке не требуют никакой настройки. DА 1 – любой стабилизатор, например LM 2931 AZ‑ 5 , 7805 . Вместо 33199 ( 33290 ) при соответствующем изменении схемы можно использовать L 9243 (из иммобилизатора АПС‑ 4 ).
Получится что-то типа этого.…
Все три варианта адаптеров прекрасно умещаются в корпусе переходника 9 – 9 pin
В заключение хочу сказать, что несмотря на то, что этот K‑Line адаптер очень негативно встречен сборщиками-продавцами «адаптеров» на более простой и дешевой элементной базе, это самое лучшее и правильное решение на сегодняшний день.
Автомобили, система которых основана на инжекторе, имеют специальную линию, которая передаёт данные в момент диагностики. Называют её K-line, а имея в наличии специальный адаптер, вы сможете подключить к этой «к линии» свой ноутбук. Тогда с помощью нехитрых манипуляций, вы сможете своими руками обновить программное обеспечение электронных систем авто, провести диагностику их работоспособности или поставить другую прошивку на автомобильный ЭБУ.
С помощью подобного адаптера можно проводить самостоятельную диагностику авто
Адаптер K-line используется для передачи данных от ЭБУ на ПК пользователя. Информация проходит по отдельной линии, более того, входы для получения информации и её отправки могут быть принципиально разные! Чтобы их согласовать и используют к-лайн адаптер. Стоит K-line адаптер не очень дорого, несмотря на это, многие автолюбители пытаются сделать его своими руками.
Во Всемирной паутине вы можете обнаружить множество схем самодельных K-line адаптеров. Имеются и самые простые устройства, которые предназначены для работы на COM, однако на современных вычислительных устройствах этого порта уже нет. Гораздо удобнее использовать адаптер с переходом на USB, но техническая составляющая такого устройства гораздо сложнее.
Если вы решили сделать такое средство передачи данных от электронного блока вашего автомобиля на ПК своими руками, тогда сделать его следует с выходом на порт USB. Для этого придётся разжиться парой микросхем, печатной платой и множеством дополнительных частей. На самом деле, реализовать всё можно гораздо проще, достаточно иметь в наличии кабель от старого телефона, который пылится где-нибудь в ящике стола.
Составим список всех элементов, которые нам потребуются для создания K-line адаптера:
- USB кабель от старого телефона;
- паяльник и умение его использовать;
- четыре резистора с сопротивлением 3 кОм;
- один резистор с сопротивлением 10 кОм, один с номиналом 1 кОм и ещё один где-то на 8,4 кОм;
- выпрямительный диод;
- два транзистора;
- один конденсатор, номиналом 0,47 F.
Собирать схему своими руками необязательно по этому макету, вы можете сделать это так, как вам удобно. При желании вы можете создать печатную плату, но именно этот k-line адаптер был сделан навесным монтажом.
Два транзистора вы можете позаимствовать в энергоблоке для компьютера, если имеется ненужный, или приобрести в магазине радиодеталей. Там же купите любой диод выпрямительного назначения, который имеет низкий параметр падения напряжения. Вы можете не впаивать его, если во время использования не перепутаете полюса, но для безопасности стоит его внедрить в схему. Конденсатор обязательно используем, чтобы устранить помехи на линии.
Итак, как только схема будет собрана, начинаем работать с USB кабелем. На компьютер необходимо установить специальный драйвер, который позволяет работать системе передачи данных на разных скоростях, называется он PL-2303. Как только установили, подключайте USB шнур и проверяем его на работоспособность. Если вы обнаружили его в диспетчере устройств, значит, он исправен.
Обязательно запомните, под каким номером порта COM он высветился в системе, а лучше запишите. Теперь скачайте программу, чтобы проверить работоспособность порта. Можете использовать COM Test от B&B.
Переходим к модернизации кабеля к-лайн своими руками. Отпаиваем разъём кабеля, который подключался к телефону, после этого нам необходимо понять, для чего каждый из проводов предназначен. Чтобы это определить, подключаем шнур к ПК, запускаем уже скачанную программу, выбираем COM порт нашего кабеля, скорость ставим любую.
Чёрный проводок является минусом, проверить вы можете это, предварительно прозвонив его на корпусе разъёма USB. Вольтметром находим проводок, напряжение которого равно 3,3 вольта. Теперь попробуйте написать какую-нибудь команду в окне программы, если в процессе этого изменится напряжение на проводе, значит, он является выходом, т. е. TxD.
Теперь пробуем определить провод RxD, который является входом, ни в коем случае не присоединяйте его к обнаруженному ранее «минусу». Если вы соедините его с нужным проводком, то текст, который вы напишите, отобразится и во втором окошке программы. Это значит, что данные вы не только передали, но и получили.
Теперь впаиваем эти провода в нашу схему и крепим их в разъём OBDII своими руками. После этого внимательно просмотрите, нет ли каких-нибудь обрывов или замыканий, их нужно исключить. Более того, при желании, придайте устройству надёжность, закрепив в какой-нибудь корпус.
Если вы хотите осуществить световую индикацию, просто впаяйте в схему диод в связке с транзистором номиналом более 500 Ом, чтобы он не смазывал сигнал на линии.
Теперь подключаем этот же кабель к нашему ПК, дополнительно подаём 12 вольт на схему. Если информация дублируется, значит, всё работает исправно. Теперь можете подключать к электронному блоку компьютера и проводить диагностику.
Вывод
Подводя итог, следует сказать, что сделать k-line адаптер своими руками нетрудно, нужны лишь базовые знания схемотехники и умение работать с паяльником. Делая такое устройство самостоятельно, вы сможете учесть технические составляющие индивидуально для вашего автомобиля и сэкономить одну-две тысячи рублей.
Для прошивки ЭБУ и диагностики авто использую USB K-Line адаптер, с помощью которого подключаю ноутбук.
Спаял его ещё год назад, в качестве курсовой работы по схемотехнике) Машины тогда ещё не было, потому делюсь сейчас.
Для того, кто хорошо ладит с паяльником думаю изготовление не составит большого труда.
Собственно сначала была выбрана схема и нарисована плата под свои потребности в программе SprintLayout 5.0.
Схему нашёл в интернете и немного её упростил. Выбор схемы зависит от доступности требуемых радио деталей.
Затем нарисовал макет платы для дальнейшей печати. Для монтажа были выбраны преимущественно smd элементы, во первых с ними можно сделать более компактную схему, во вторых просто хотелось научиться их паять, так как ранее такого опыта не имел)
Далее выпилил заготовку платы из фальгированного стеклотекстолита. Размер платы получился 50х22 мм.
Плата была изготовлена по технологии ЛУТ.
Для травления контактных дорожек использовал 3% раствор перекиси водорода с добавлением лимонной кислоты и соли. Советую этот раствор всем, так как он самый дешёвый, безопасный и быстрее всего съедает медь, для платы моего размера потребовалось всего 10 минут.
Потом плату облудил сплавом Розе — это такой припой, который плавится при температуре кипения воды. Вот я и варил плату в чашке добавляя в воду лимонную, кислоту которая используется как флюс, и равномерно покрывая плату припоем. ПОСУДА ПОСЛЕ ДАННОЙ ОПЕРАЦИИ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИИ ПИЩИ НЕПРИГОДНА! ПРИПОЙ СОДЕРЖИТ СВИНЕЦ. По-этому используйте заведомо ненужную посуду.
В процессе монтажа сначала нужно припаивать наибольшие по размеру и сложности элементы.
Перед пайкой микросхемы перечитал много информации и пересмотрел видео, и решил для себя что риск велик, но всё же получилось и заработало с первого раза)
Потом заказал на Ebay разъём OBDII для подключения к авто и переходник на разъем GM, который используется на системах Январь 5.1.
Впринципе можно использовать обычные радио детали и сделать плату побольше, я такую рисовал тоже, и два одногрупника по ней спаяли, но она в 3 раза больше)
Предлагаемый Вашему вниманию адаптер, несмотря на кажущуюся сложность, прост в изготовлении и порадует Вас безупречной работой без проблем и без сбоев. Данный вариант (сборки от Shuriken) работает у меня в тяжелейших боевых условиях уже на протяжении более 3-х лет. Данную схему можно настойчиво рекомендовать для повторения, если планируется интенсивное профессиональное использование..
Для увеличении схемы щелкните по уменьшенной копии.
Несколько схем KL-Line (с) Олег Братков
Данная схема, предоставлена для публикации Олегом Братковым из Пятигорска. Особенностью схемы является исключение довольно "нежной" микросхемы МС33199 и использование L9637 (или аналогов), применяемых в иммобилизаторах ВАЗ АПС4/6. И еще одна разработка Олега, на "продвинутых" микросхемах DS275 и L9637. Нетрудно заметить, что легким движением эту схему можно превратить в K-Line.
Адаптер на МАХ232 и 74HST14
Следующий оптически изолированный адаптер K-L-Line от Олега Браткова предназначен скорее для "гурманов". Далее - текст автора.
Левая часть подключается к автомобилю, питание 12 вольт от бортовой сети 12 вольт. Правая часть подключается соответственно к СОМ-порту. Питание 12 вольт можно взять от блока питания 220/12 вольт. Я поместил адаптер во внутрь системного блока, питание 12 вольт от БП компьютера. Разъём вывел на переднюю панель на заглушку для 3.5 дюймового дисковода. Настройка простая. Смотрим осциллографом на коллекторе транзистора оптрона сигнал. Если завален, затянут передний фронт импульсов - надо увеличить ток через светодиод оптрона, то есть уменьшить сопротивление ограничивающего резистора. Для 4N25 нужно около 10 мА. Если завален задний фронт - уменьшить сопротивление подтягивающего резистора коллектора. У меня получилось при указанных номиналах. Между базой и эмитером транзистора оптрона 4N25 ставится шунтирующий резистор 500 кОм - 1 Мом.
KL-Line©Sneg
Данный адаптер KL-line, по сути, скомпонован из двух схем. Первая - канал К-line, полностью повторяет схему адаптера KR-2 НПП НТС первых выпусков, для подключения к ЭБУ всех отечественных автомобилей, включая Январь 4 и GM (без переключателя). Другая схема взята с http://orlovdv.narod.ru/COMport.html, разработанная как схема KL-line. В схеме НПП НТС отсутствует линия L необходимая для диагностики некоторых иномарок, во второй схеме, для подключения к блокам GM и Январь 4, требуется менять подтягивающий резистор. Так же в данной схеме предусмотрена защита L-line от короткого замыкания. Еще одно преимущество данной схемы в том, что в ней не используется микросхема MC33199, существующая только в планарном корпусе.
При монтаже адаптера крайне желательно использовать комплектующие зарубежного производства.
ВНИМАНИЕ. При использовании аналогов транзистора MMBF170, возможны сбои при программировании контроллеров Микас 7.1.
Адаптер K-L-Line. Простая схема на транзисторах.©MOBIL
Данную схему предоставил для публикации Юрий (aka "mobil") из Ижевска. Простой адаптер на транзисторах. Не имеет тех недостатков которые бывают в других простых схемах на транзисторах. Особенность в том что не затягивается фронт по которому идет синхронизация RS-232. В результате адаптер уверенно работает с диагностическими программами на скоростях до 115 кБод. Не требует отрицательной подпитки, так как транзистор "тянет" вход СОМ - порта к +12, а не шунтирует подтягивающий резистор. Уверенно работает с кабелем длиной 5 метров.
Резисторы установленные рядом с разъемом RS-232 желательно размещать прямо в корпусе разъема. Это устраняет помехи и защищает СОМ - порт компьютера. Проверенно на ВАЗах, ГАЗах, VW, AUDI с использование нескольких компьютеров.
Время прочтения
Сложность материала:
Для профи - 4 из 5
K-Line — одноканальная, но двунаправленная шина, которая применяется в оборудовании для автодиагностики, для связи с электронными блоками управления (ЭБУ). Используется в системах с инжекторным впрыском топлива двигателей внутреннего сгорания (ДВС). Работа K-Line обеспечена протоколами ISO 9141-2 и ISO 14230, которые входят в известный стандарт OBD II. До появления шины CAN, как раз K-линия соединяла электронные узлы автомобиля в единую цепь.
Стандарты ISO 9141 и ISO 14230 схожи по аппаратной реализации линий передачи данных (14230 является развитием 9141). Различаются они требованиями к электрическим параметрам линии, а также протоколами верхних уровней.
Скорость обмена данными небольшая – до 10 КБ за секунду. В протоколе ISO 9141-2 пакеты передаются по 7 пину (K-линия) сервисной колодки. L-Line используется только для соединения ЭБУ со сканером.
Используя простой K-Line адаптер, можно настроить множество узлов в автомобилях группы VAG. Для этого необходимо знать основные каналы адаптации.
В этом материале максимально подробно рассказано о шине K-Line, а так же об адаптерах для соединения с ЭБУ автомобиля по этой линии.
1. Виды K-LINE адаптеров и их применение
В настоящее время K-Line адаптеры в основном распространяются с USB разъемом, а не COM. Это связано с тем, что диагностику обычно проводят ноутбуком, а в которых нет COM-портов . Однако суть работы адаптера не меняется. Внутри адаптера устанавливают микросхему-преобразователь из интерфейса USB в интерфейс COM или в Bluetooth. Под каждый тип таких микросхем необходим драйвер, чтобы в системе появился так называемый виртуальный COM-порт, через который адаптер будет сопрягаться с диагностическим ПО на компьютере.
USB K-Line – это простой блок, коммутирующийся через обычный ноутбук. При помощи сервисного ПО владельцу доступны базовые настройки, включая чтение кодов ошибок.
Читайте также: