Rezistența terminalului magistralei CAN este în general de 120 ohmi. De fapt, la proiectare, există două șiruri de rezistențe de 60 ohmi și, în general, există două noduri de 120 Ω pe magistrală. Practic, cei care se pricep puțin la magistrala CAN sunt puțini. Toată lumea știe asta.
Există trei efecte ale rezistenței terminalului magistralei CAN:
1. Îmbunătățește capacitatea anti-interferență, permite semnalului de înaltă frecvență și energie redusă să dispară rapid;
2. Asigurați-vă că magistrala este introdusă rapid într-o stare ascunsă, astfel încât energia condensatoarelor parazite să se scurgă mai repede;
3. Îmbunătățiți calitatea semnalului și amplasați-l la ambele capete ale magistralei pentru a reduce energia de reflexie.
1. Îmbunătățiți capacitatea anti-interferență
Magistrala CAN are două stări: „explicită” și „ascunsă”. „Expresivă” reprezintă „0”, „ascunsă” reprezintă „1” și este determinată de transceiverul CAN. Figura de mai jos prezintă o diagramă tipică a structurii interne a unui transceiver CAN și a magistralelor de conectare Canh și Canl.
Când magistrala este explicită, Q1 și Q2 interne sunt activate, iar diferența de presiune dintre recipient și recipient este de 0; când Q1 și Q2 sunt dezactivate, Canh și Canl sunt într-o stare pasivă cu o diferență de presiune de 0.
Dacă nu există sarcină în magistrală, valoarea rezistenței diferențiale în timpul ascuns este foarte mare. Tubul MOS intern are o rezistență ridicată. Interferența externă necesită doar o energie foarte mică pentru a permite magistralei să intre în tensiunea explicită (tensiunea minimă a secțiunii generale a transceiverului este de doar 500mV). În acest caz, dacă există o interferență a modelului diferențial, vor exista fluctuații evidente pe magistrală și nu va exista loc pentru ca aceste fluctuații să le absoarbă, creând o poziție explicită pe magistrală.
Prin urmare, pentru a îmbunătăți capacitatea anti-interferență a magistralei ascunse, aceasta poate crește rezistența la sarcină diferențială, iar valoarea rezistenței este cât mai mică posibil pentru a preveni impactul majorității energiei de zgomot. Cu toate acestea, pentru a evita intrarea excesivă a curentului în magistrala explicită, valoarea rezistenței nu poate fi prea mică.
2. Asigurați-vă că intrați rapid în starea ascunsă
În starea explicită, condensatorul parazit al magistralei se va încărca, iar acești condensatori trebuie descărcați atunci când revin la starea ascunsă. Dacă nu se plasează nicio sarcină de rezistență între CANH și Canl, capacitatea poate fi distribuită doar prin rezistența diferențială din interiorul transceiverului. Această impedanță este relativ mare. Conform caracteristicilor circuitului de filtrare RC, timpul de descărcare va fi semnificativ mai lung. Adăugăm un condensator de 220pf între Canh și Canl ale transceiverului pentru testul analogic. Rata de poziționare este de 500kbit/s. Forma de undă este prezentată în figură. Declinul acestei forme de undă este o stare relativ lungă.
Pentru a descărca rapid condensatoarele parazite de pe magistrală și a asigura intrarea rapidă a magistralei în starea ascunsă, este necesară plasarea unei rezistențe de sarcină între CANH și Canl. După adăugarea unei rezistențe de 60Ω rezistor, formele de undă sunt prezentate în figură. Din figură, timpul în care explicitul revine la recesiune este redus la 128 ns, ceea ce este echivalent cu timpul de stabilire a explicitității.
3. Îmbunătățiți calitatea semnalului
Când semnalul este ridicat la o rată de conversie mare, energia de pe muchia semnalului va genera o reflexie a semnalului atunci când impedanța nu este potrivită; structura geometrică a secțiunii transversale a cablului de transmisie se modifică, caracteristicile cablului se vor schimba atunci, iar reflexia va provoca, de asemenea, reflexie. Esența
Când energia este reflectată, forma de undă care provoacă reflexia se suprapune peste forma de undă originală, ceea ce va produce clopote.
La capătul cablului magistralei, schimbările rapide ale impedanței provoacă reflexia energiei pe marginea semnalului, generând o sonerie pe semnalul magistralei. Dacă soneria este prea mare, aceasta va afecta calitatea comunicației. La capătul cablului se poate adăuga o rezistență terminală cu aceeași impedanță ca și caracteristicile cablului, care poate absorbi această parte a energiei și poate evita generarea de sonerii.
Alte persoane au efectuat un test analogic (imaginile au fost copiate de mine), rata de poziționare a fost de 1MBIT/s, transceiverul Canh și Canl au conectat aproximativ 10 m de linii răsucite, iar tranzistorul a fost conectat la 120Ω rezistență pentru a asigura un timp de conversie ascuns. Fără sarcină la sfârșit. Forma de undă a semnalului final este prezentată în figură, iar frontul ascendent al semnalului apare ca un clopot.
Dacă un 120Ω Se adaugă o rezistență la capătul liniei răsucite, forma de undă a semnalului final este îmbunătățită semnificativ, iar clopoțelul dispare.
În general, în topologia liniară, ambele capete ale cablului sunt atât la emițător, cât și la receptor. Prin urmare, trebuie adăugată o rezistență la terminal la ambele capete ale cablului.
În procesul de aplicare real, magistrala CAN nu este, în general, designul perfect de tip magistrală. De multe ori este o structură mixtă de tip magistrală și tip stea. Structura standard a magistralei CAN analogice.
De ce să alegi 120Ω?
Ce este impedanța? În știința electrică, obstacolul în calea curentului în circuit este adesea numit impedanță. Unitatea de impedanță este Ohm, care este adesea folosită cu Z, care este un plural z = r+i (ωl –1/(ωc)). Mai exact, impedanța poate fi împărțită în două părți, rezistență (părți reale) și rezistență electrică (părți virtuale). Rezistența electrică include, de asemenea, capacitatea și rezistența senzorială. Curentul cauzat de condensatoare se numește capacitate, iar curentul cauzat de inductanță se numește rezistență senzorială. Impedanța se referă aici la matrița Z.
Impedanța caracteristică a oricărui cablu poate fi obținută experimental. La un capăt al cablului se conectează un generator de undă pătrată, celălalt capăt este conectat la o rezistență reglabilă și se observă forma de undă pe rezistență prin intermediul osciloscopului. Se ajustează valoarea rezistenței până când semnalul pe rezistență este o undă pătrată bună, fără clopot: adaptarea impedanței și integritatea semnalului. În acest moment, valoarea rezistenței poate fi considerată compatibilă cu caracteristicile cablului.
Folosiți două cabluri tipice folosite de două mașini pentru a le distorsiona în linii răsucite, iar impedanța caracteristică poate fi obținută prin metoda de mai sus de aproximativ 120ΩAceasta este și rezistența terminalului recomandată de standardul CAN. Prin urmare, nu este calculată pe baza caracteristicilor reale ale fasciculului liniar. Desigur, există definiții în standardul ISO 11898-2.
De ce trebuie să aleg 0,25 W?
Acest lucru trebuie calculat în combinație cu anumite stări de defecțiune. Toate interfețele ECU ale mașinii trebuie să ia în considerare scurtcircuitul la alimentare și scurtcircuitul la masă, așadar trebuie să luăm în considerare și scurtcircuitul la sursa de alimentare a magistralei CAN. Conform standardului, trebuie să luăm în considerare scurtcircuitul la 18V. Presupunând că CANH este scurtcircuitat la 18V, curentul va curge către Canl prin rezistența terminalului și datorită puterii de 120...Ω Rezistorul este de 50mA * 50mA * 120Ω = 0,3W. Având în vedere reducerea cantității la temperatură ridicată, puterea rezistenței terminale este de 0,5W.
Data publicării: 05 iulie 2023
