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新德里快乐8开奖结果:工程师教您解决can总线通信干扰问题的方法

印度废钞结果 www.rraix.cn ZLG致远电子 2017-11-14 12:30:55

[导读] 各位工程师在工业通讯现场最担心遇到什么?通信干扰!CAN隔离??槟芄挥行Ы饩鯟AN总线通信干扰问题,且较分立器件方案使用更简便。本文为大家总结CAN隔离??樵谑褂弥行枰⒁獾南附?,帮助大家搭建更可靠的CAN总线网络。

各位工程师在工业通讯现场最担心遇到什么?通信干扰!CAN隔离???/span>能够有效解决CAN总线通信干扰问题,且较分立器件方案使用更简便。本文为大家总结CAN隔离???/span>在使用中需要注意的细节,帮助大家搭建更可靠的CAN总线网络。

“隔离”是??槲狢AN节点设备提供可靠数据传输的首要保障,通常隔离???/span>的“隔离”是指??樯系绾?,能为节点提供信号隔离及电源隔离,隔离电压等级以2500VDC、3500VDC为主。本文将从CAN隔离???/span>的前级电源?;?、后级接地、总线?;さ缏芬约笆导首橥母霾忝娉龇?,全方面的介绍??榈氖褂孟附?,帮助大家搭建稳定、可靠的CAN总线网络。

一、前级电源?;?/p>

??榈某跫督涌谑敲娑钥刂菩藕挪糠?,供电电源通常与CAN控制器或MCU保持一致,这种情况下电源端口建议增加10μF滤波电容。有些应用是??榈牡缭春妥芟咭黄鸫涔?,比如20个节点中每个节点的电源和CAN信号线一起布线,节点共用一个电源,或??槊挥械ザ赖奈妊构┑绲缭?,这种情况必须为??榈缭丛黾覶VS?;ぜ奥瞬ǖ缛?,并且确保电源与信号共地,如下图1所示。

图1 电源?;?/p>

二、后级接地

一般在短距离,干扰小的场合,可将CAN收发器的CANG悬空处理。但在实际现场应用中CAN总线组网绝大多数采用屏蔽双绞线,此时需要对屏蔽层接地。若接地节点为金属机壳,且该节点的初级系统已经接地,这种情况下CAN端口的屏蔽层应该通过一个1000pF电容接地,电容耐压值大于??楦衾肽脱?。电路示意如图2所示。

图2 CAN端口接地示意图

三、总线?;さ缏?/p>

??镃AN接口面对总线,需要更高的浪涌及静电防护等级。CTM系列??镃AN接口裸机可承受±4kV静电及共模±2kV浪涌。若需要更高的等级可以增加浪涌防护电路。常用的有以下两种?;さ缏?,图3、图4中的TVS管等效结电容约为500~1000pF。

图3 桥式?;さ缏?/p>

图4 普通?;さ缏?/p>

图3为桥式电路,特点是等效节点电容小,测量各线之间电容小于20pF,该电路适用于CAN总线节点数较多,通信速率较高的场合。

图4所示的普通电路等效节点电容则更大,测量各线之间电容为800pF左右,该电路适用于低速通信场合。

共模电感:对总线共模干扰大,设备EMI要求高的场合,尤其是汽车行业的应用总线采用51μH的共模电感可有效解决问题。加入共模电感带来的问题便是引入谐振干扰。当收发器的总线信号上升下降时间较短时,共模电感与总线分布电容产生谐振,影响通讯,比如在CAN FD应用场合,这种谐振会影响总线的正常通讯。图5为CTM5MFD??椴捎肐D段1Mbps,数据段2Mbps速率通讯,加入?;さ缏返牟ㄐ?,其中绿色为加入共模电感的波形,粉红色为无共模电感的波形。

图5 浪涌电路加入电感波形对比

除了总线分布参数带来的影响外,??楸旧淼腃AN差分信号也会影响谐振电压幅值。CAN收发器满足以下两个条件,可有助于降低谐振电压幅值。

  1. CANH、CANL信号要同步,且对称性好;

  2. CANH、CANL构成的差分电压信号上升、下降斜率小。

四、实际组网

通用CAN隔离???/span>多数有显性超时?;?,??榈淖畹筒ㄌ芈时幌拗莆?0kbps,??樽橥弊畲笸ㄐ啪嗬胗ξ?公里。当总线通信最大波特率确定后,组网的总线长度及分支长度应不超过表1限制。

表1 不同波特率下的网络长度

普通应用组网可参考CTM系列隔离收发器数据手册中已经给出的推荐组网方式,即采用单层屏蔽双绞线。下面给出采用双层屏蔽双绞线的参考组网方式。这种方式为三线传输方式,传输效果及抗干扰性最好。组网时双绞线外屏蔽层单点接大地,内屏蔽层及双绞线连接每个收发器的CANG 、CANH、CANL,每个CAN节点的CANG通过1000pF电容接设备机壳。

图6 三线传输组网示意图印度废钞结果

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