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CAN总线冷知识:边沿台阶是怎么来的?

本文摘要:你理解CAN总线波形吗?你告诉是什么因素导致CAN信号不稳定的吗?本文将带上你探究影响CAN波形平稳的最重要因素——边沿台阶。阻抗匹配是指信号源或者传输线跟阻抗之间超过一种合适的配上,阻抗匹配主要为了调整阻抗功率和诱导信号光线。然而,电阻不给定的现象在CAN总线网络中随处可见;如图1右图,电阻不给定的将导致7个现象,其中最不受注目的为下降沿和上升沿的台阶。

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你理解CAN总线波形吗?你告诉是什么因素导致CAN信号不稳定的吗?本文将带上你探究影响CAN波形平稳的最重要因素——边沿台阶。阻抗匹配是指信号源或者传输线跟阻抗之间超过一种合适的配上,阻抗匹配主要为了调整阻抗功率和诱导信号光线。然而,电阻不给定的现象在CAN总线网络中随处可见;如图1右图,电阻不给定的将导致7个现象,其中最不受注目的为下降沿和上升沿的台阶。

图1电阻不给定波形下文将针对边沿台阶的现象做到详尽讲解:说明边沿台阶是怎么经常出现的;边沿台阶如何避免;边沿台阶对总线有何影响。1边沿台阶的源头在CAN总线的网络布局中,手牵手直线型流形是最理想最常规的布局;但是在实际现场中,常常不会经常出现分支的现象。这里重点托一下,在计算出来CAN总线长度的时候,分支(从收发器末端至总线)长度也要再加。

为此我们做到了分支过长的实验,实验中CAN总线中有三个CAN节点,主干线长度为15米,其中一个节点的分支长度为1米,波特率为250k的情况下展开通信。右图为实验的CAN波形图,显著可以看见下降沿和上升沿不存在台阶现象,从而引发波特率变化,造成接管节点取样错误(也称之为位长错误)。

所以,边沿台阶经常出现的源头主要是CAN节点的分支,分支过长构成的光线就变为,将不会造成位宽度紊乱的错误。ISO11898中只规定1M波特率下分支不多达0.3米,但是在其它情况下并没做到声明,这个之后各不相同现场工程师们的经验。2避免边沿台阶边沿台阶是导致错误波形的罪魁祸首,那么该如何避免边沿台阶的现象呢?下文将从源头以及补救措施上分别讲解一些可信有效地的方法。

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1、增加分支长度在CAN网络布局的根源上解决问题的方式就是增加CAN节点的分支长度,从而减少信号光线,确保位宽的稳定性。在上述实验中,其它条件恒定,只将分支长度增加为20cm;右图为CAN波形图,此时并没看见边沿台阶的经常出现。由此可见,增加分支长度是避免边沿台阶的最必要方式。

2、宽分支上加必要电阻在网络布局无法转变,分支引发的信号光线必需不存在的情况下。最简单的方法就是在长分支末端再加电阻,避免信号光线。某种程度的在上述实验中,在分支节点处再加一个200Ω的电阻,其它条件恒定展开通信实验。

右图为实验的CAN波形图,此时可以看见边沿台阶已被消退,但是特了电阻之后差分电压变大,留意差分电压不得大于0.9V。这里值得一提的是:阻值小于500Ω的电阻吸取光线的能力弱,所以在末端悬挂电阻的时候不应大于500Ω。3、延长残端前面提及分支长度所指的就是指节点收发器至总线处的距离,在节点设计之初,不应自由选择TTL近传方式,因为TTL电平受CAN电容影响,所以收发器不应附近模块放置,以增加分支残段的长度,建议掌控在10cm以内,可以确保电阻倒数。TTL近记最必要的方式就是将CAN收发器凸挨着CAN主干线摆放,这样就没分支长度。

光缆星型流形结构乃是用于这种方式,如下图;CAN光纤收发器内置在盒子里面,用于TTL电平近传遍另一个CAN光纤收发器,解决问题了节点随便变化问题(节点给定上下电或插拔)。


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