De CAN-bus-aansluitweerstand bedraagt doorgaans 120 ohm. Bij het ontwerpen zijn er feitelijk twee weerstandsreeksen van 60 ohm en zijn er over het algemeen twee knooppunten van 120 Ω op de bus. Kortom, mensen die een beetje CAN-bus kennen, zijn een klein beetje. Iedereen weet dit.
Er zijn drie effecten van de CAN-bus-aansluitweerstand:
1. Verbeter het anti-interferentievermogen, laat het signaal van hoge frequentie en lage energie snel gaan;
2. Zorg ervoor dat de bus snel in een verborgen toestand terechtkomt, zodat de energie van parasitaire condensatoren sneller gaat;
3. Verbeter de signaalkwaliteit en plaats deze aan beide uiteinden van de bus om de reflectie-energie te verminderen.
1. Verbeter het anti-interferentievermogen
De CAN-bus heeft twee toestanden: “expliciet” en “verborgen”. “Expressief” vertegenwoordigt “0″, “verborgen” vertegenwoordigt “1″ en wordt bepaald door de CAN-transceiver. De onderstaande afbeelding is een typisch intern structuurdiagram van een CAN-transceiver en de Canh- en Canl-verbindingsbus.
Wanneer de bus expliciet is, zijn de interne Q1 en Q2 ingeschakeld en is het drukverschil tussen het blik en het blik; wanneer de Q1 en Q2 worden afgesloten, bevinden de Canh en Canl zich in een passieve toestand met een drukverschil van 0.
Als er geen belasting in de bus zit, is de weerstandswaarde van het verschil in verborgen tijd erg groot. De interne MOS-buis heeft een hoge weerstandstoestand. Externe interferentie vereist slechts een zeer kleine energie om de bus in staat te stellen het expliciete bereik binnen te gaan (de minimale spanning van het algemene gedeelte van de transceiver. Slechts 500 mv). Als er op dit moment sprake is van differentiële modelinterferentie, zullen er duidelijke fluctuaties op de bus zijn, en er is geen plaats waar deze fluctuaties deze kunnen absorberen, en het zal een expliciete positie op de bus creëren.
Om het anti-interferentievermogen van de verborgen bus te verbeteren, kan deze daarom de differentiële belastingsweerstand vergroten, en de weerstandswaarde is zo klein mogelijk om de impact van de meeste geluidsenergie te voorkomen. Om echter te voorkomen dat er te veel stroom in de expliciete bus terechtkomt, mag de weerstandswaarde niet te klein zijn.
2. Zorg ervoor dat u snel in de verborgen staat terechtkomt
Tijdens de expliciete toestand wordt de parasitaire condensator van de bus opgeladen, en deze condensatoren moeten worden ontladen wanneer ze terugkeren naar de verborgen toestand. Als er geen weerstandsbelasting wordt geplaatst tussen CANH en Canl, kan de capaciteit alleen worden vergroot door de differentiële weerstand in de zendontvanger. Deze impedantie is relatief groot. Volgens de kenmerken van het RC-filtercircuit zal de ontlaadtijd aanzienlijk langer zijn. We voegen een condensator van 220pf toe tussen de Canh en Canl van de transceiver voor analoge tests. De positiesnelheid is 500 kbit/s. De golfvorm wordt weergegeven in de figuur. De afname van deze golfvorm duurt relatief lang.
Om de parasitaire condensatoren van de bus snel te ontladen en ervoor te zorgen dat de bus snel in de verborgen toestand terechtkomt, moet er een belastingsweerstand tussen CANH en Canl worden geplaatst. Na het toevoegen van een weerstand van 60Ω worden de golfvormen weergegeven in de afbeelding. Uit de figuur blijkt dat het tijdstip waarop expliciete terugkeer naar een recessie plaatsvindt, wordt teruggebracht tot 128 ns, wat overeenkomt met de tijd waarop expliciete explicietheid zich heeft ontwikkeld.
3. Verbeter de signaalkwaliteit
Wanneer het signaal hoog is met een hoge conversiesnelheid, zal de signaalflankenergie signaalreflectie genereren wanneer de impedantie niet overeenkomt; de geometrische structuur van de dwarsdoorsnede van de transmissiekabel verandert, de eigenschappen van de kabel veranderen dan en de reflectie veroorzaakt ook reflectie. Essence
Wanneer de energie wordt gereflecteerd, wordt de golfvorm die reflectie veroorzaakt over de oorspronkelijke golfvorm heen gelegd, waardoor er belletjes ontstaan.
Aan het einde van de buskabel veroorzaken de snelle veranderingen in impedantie de energiereflectie van de signaalflank, en wordt de bel gegenereerd op het bussignaal. Als de bel te groot is, heeft dit invloed op de communicatiekwaliteit. Aan het uiteinde van de kabel kan een afsluitweerstand met dezelfde impedantie als de kabelkarakteristieken worden toegevoegd, die dit deel van de energie kan absorberen en het genereren van bellen kan voorkomen.
Andere mensen voerden een analoge test uit (de foto's zijn door mij gekopieerd), de positiesnelheid was 1MBIT/s, de zendontvanger Canh en Canl verbonden ongeveer 10 meter gedraaide lijnen en de transistor was verbonden met de 120Ω-weerstand om verborgen conversietijd te garanderen. Geen last op het einde. De golfvorm van het eindsignaal wordt weergegeven in de figuur, en de stijgende signaalflank verschijnt als bel.
Als een weerstand van 120 Ω wordt toegevoegd aan het einde van de gedraaide, gedraaide lijn, wordt de golfvorm van het eindsignaal aanzienlijk verbeterd en verdwijnt de bel.
Over het algemeen zijn in de rechte lijntopologie beide uiteinden van de kabel het zendende uiteinde en het ontvangende uiteinde. Daarom moet er aan beide uiteinden van de kabel één eindweerstand worden toegevoegd.
In het daadwerkelijke toepassingsproces is de CAN-bus over het algemeen niet het perfecte bustypeontwerp. Vaak is het een gemengde structuur van bustype en stertype. De standaardstructuur van analoge CAN-bus.
Waarom kiezen voor 120Ω?
Wat is impedantie? In de elektrische wetenschap wordt het obstakel voor de stroom in het circuit vaak impedantie genoemd. De impedantie-eenheid is Ohm, die vaak wordt gebruikt door Z, wat een meervoud is van z = r+i (ωl – 1/(ωc)). Concreet kan de impedantie in twee delen worden verdeeld: weerstand (echte delen) en elektrische weerstand (virtuele delen). De elektrische weerstand omvat ook capaciteit en sensorische weerstand. De stroom veroorzaakt door condensatoren wordt capaciteit genoemd, en de stroom veroorzaakt door de inductie wordt sensorische weerstand genoemd. De impedantie verwijst hier naar de vorm van Z.
De karakteristieke impedantie van elke kabel kan door experimenten worden verkregen. Aan het ene uiteinde van de kabel bevindt zich een blokgolfgenerator, het andere uiteinde is verbonden met een instelbare weerstand en observeert de golfvorm op de weerstand via de oscilloscoop. Pas de grootte van de weerstandswaarde aan totdat het signaal op de weerstand een goede klokvrije blokgolf is: impedantie-matching en signaalintegriteit. Op dit moment kan de weerstandswaarde als consistent worden beschouwd met de kenmerken van de kabel.
Gebruik twee typische kabels die door twee auto's worden gebruikt om ze in gedraaide lijnen te vervormen, en de kenmerkende impedantie kan worden verkregen met de bovenstaande methode van ongeveer 120Ω. Dit is ook de eindweerstandsweerstand die wordt aanbevolen door de CAN-standaard. Daarom wordt het niet berekend op basis van de feitelijke lijnbundelkarakteristieken. Natuurlijk zijn er definities in de ISO 11898-2-standaard.
Waarom moet ik 0,25W kiezen?
Dit moet worden berekend in combinatie met een bepaalde foutstatus. Alle interfaces van de auto-ECU moeten rekening houden met kortsluiting naar de voeding en kortsluiting naar de aarde, dus we moeten ook rekening houden met de kortsluiting naar de voeding van de CAN-bus. Volgens de norm moeten we rekening houden met kortsluiting naar 18V. Ervan uitgaande dat CANH kort is tot 18V, zal de stroom via de eindweerstand naar Canl vloeien, en vanwege het vermogen van de 120Ω-weerstand is 50mA*50mA*120Ω = 0,3W. Gezien de vermindering van de hoeveelheid bij hoge temperaturen, is het vermogen van de eindweerstand 0,5 W.
Posttijd: 08-08-2023
