CAN-bussens terminalresistans är vanligtvis 120 ohm. Faktum är att när man designar finns det två 60 ohm resistanssträngningar, och det finns vanligtvis två 120Ω-noder på bussen. I grund och botten, människor som kan en liten CAN-buss är lite. Alla vet detta.
Det finns tre effekter av CAN-bussterminalmotståndet:
1. Förbättra anti-interferensförmågan, låt signalen med hög frekvens och låg energi gå snabbt;
2. Se till att bussen snabbt förs in i ett dolt tillstånd, så att energin hos parasitkondensatorer går snabbare;
3. Förbättra signalkvaliteten och placera den på båda ändarna av bussen för att minska reflektionsenergin.
1. Förbättra anti-interferens förmåga
CAN-bussen har två tillstånd: "explicit" och "dold". "Expressiv" representerar "0", "dold" representerar "1" och bestäms av CAN-sändtagaren. Bilden nedan är ett typiskt internt strukturdiagram för en CAN-sändtagare och Canh- och Canl-anslutningsbussen.
När bussen är explicit slås de interna Q1 och Q2 på, och tryckskillnaden mellan burken och burken; när Q1 och Q2 är avstängda är Canh och Canl i ett passivt tillstånd med en tryckskillnad på 0.
Om det inte finns någon belastning i bussen är motståndsvärdet för skillnaden i dold tid mycket stort. Det interna MOS-röret är ett högresistanstillstånd. Extern störning kräver endast en mycket liten energi för att bussen ska kunna komma in i det explicita (minsta spänningen för den allmänna delen av transceivern. Endast 500mv). Vid denna tidpunkt, om det finns en differentiell modellinterferens, kommer det att finnas uppenbara fluktuationer på bussen, och det finns ingen plats för dessa fluktuationer att absorbera dem, och det kommer att skapa en explicit position på bussen.
Därför, för att förbättra anti-interferensförmågan hos den dolda bussen, kan den öka ett differentiellt belastningsmotstånd, och motståndsvärdet är så litet som möjligt för att förhindra påverkan av mest bullerenergi. Men för att undvika överdriven strömbuss för att komma in i det explicita, får motståndsvärdet inte vara för litet.
2. Se till att snabbt gå in i det dolda tillståndet
Under det explicita tillståndet kommer bussens parasitkondensator att laddas, och dessa kondensatorer måste laddas ur när de återgår till det dolda tillståndet. Om ingen motståndsbelastning placeras mellan CANH och Canl, kan kapacitansen endast hällas av differentialmotståndet inuti transceivern. Denna impedans är relativt stor. Enligt egenskaperna hos RC-filterkretsen kommer urladdningstiden att vara betydligt längre. Vi lägger till en 220pf kondensator mellan Canh och Canl på transceivern för analog test. Positionshastigheten är 500kbit/s. Vågformen visas i figuren. Nedgången av denna vågform är ett relativt långt tillstånd.
För att snabbt ladda ur bussparasitkondensatorer och säkerställa att bussen snabbt går in i det dolda tillståndet, måste ett belastningsmotstånd placeras mellan CANH och Canl. Efter att ha lagt till ett 60Ω-motstånd visas vågformerna i figuren. Från figuren reduceras tiden då explicit återgång till lågkonjunktur till 128ns, vilket motsvarar etableringstiden för explicititet.
3. Förbättra signalkvaliteten
När signalen är hög vid en hög omvandlingshastighet, kommer signalkantenergin att generera signalreflektion när impedansen inte matchas; den geometriska strukturen hos transmissionskabelns tvärsnitt förändras, kabelns egenskaper ändras då och reflektionen kommer också att orsaka reflektion. Väsen
När energin reflekteras överlagras vågformen som orsakar reflektion med den ursprungliga vågformen, vilket kommer att producera klockor.
I änden av busskabeln orsakar de snabba förändringarna i impedans signalkantenergireflektionen, och klockan genereras på busssignalen. Om klockan är för stor kommer det att påverka kommunikationskvaliteten. Ett terminalmotstånd med samma impedans för kabelegenskaperna kan läggas till i änden av kabeln, vilket kan absorbera denna del av energin och undvika generering av klockor.
Andra personer genomförde ett analogt test (bilderna kopierades av mig), positionshastigheten var 1MBIT/s, transceivern Canh och Canl kopplade ca 10m tvinnade linjer, och transistorn var ansluten till 120Ω-motståndet för att säkerställa dold omvandlingstid. Ingen belastning på slutet. Slutsignalens vågform visas i figuren, och signalens stigande flank visas klocka.
Om ett 120Ω motstånd läggs till i slutet av den tvinnade tvinnade linjen, förbättras slutsignalens vågform avsevärt, och klockan försvinner.
I den raka topologin är i allmänhet båda ändarna av kabeln den sändande änden och den mottagande änden. Därför måste ett terminalmotstånd läggas till i båda ändarna av kabeln.
I själva ansökningsprocessen är CAN-bussen i allmänhet inte den perfekta busstypsdesignen. Många gånger är det en blandad struktur av busstyp och stjärntyp. Standardstrukturen för analog CAN-bussen.
Varför välja 120Ω?
Vad är impedans? Inom elektrovetenskapen kallas hindret för strömmen i kretsen ofta för impedans. Impedansenheten är Ohm, som ofta används av Z, som är en plural z = r+i (ωl – 1/(ωc)). Specifikt kan impedans delas in i två delar, motstånd (verkliga delar) och elektriska motstånd (virtuella delar). Det elektriska motståndet inkluderar även kapacitans och sensoriskt motstånd. Strömmen som orsakas av kondensatorer kallas kapacitans, och strömmen som orsakas av induktansen kallas sensorisk resistans. Impedansen här hänvisar till formen av Z.
Den karakteristiska impedansen för vilken kabel som helst kan erhållas genom experiment. På ena änden av kabeln, en fyrkantsvågsgenerator, den andra änden är ansluten till ett justerbart motstånd, och observerar vågformen på motståndet genom oscilloskopet. Justera storleken på motståndsvärdet tills signalen på motståndet är en bra klockfri fyrkantvåg: impedansmatchning och signalintegritet. Vid denna tidpunkt kan motståndsvärdet anses överensstämma med kabelns egenskaper.
Använd två typiska kablar som används av två bilar för att förvränga dem till vridna linjer, och funktionsimpedansen kan erhållas med ovanstående metod på cirka 120Ω. Detta är också den terminalresistans som rekommenderas av CAN-standarden. Därför beräknas den inte baserat på de faktiska linjestrålens egenskaper. Självklart finns det definitioner i ISO 11898-2-standarden.
Varför måste jag välja 0,25W?
Detta måste beräknas i kombination med viss felstatus. Alla gränssnitt i bilens ECU måste ta hänsyn till kortslutning till ström och kortslutning till marken, så vi måste också överväga kortslutningen till CAN-bussens strömförsörjning. Enligt standarden måste vi överväga kortslutning till 18V. Om man antar att CANH är kort till 18V, kommer strömmen att flyta till Canl genom terminalmotståndet, och på grund av effekten av 120Ω-motståndet är 50mA*50mA*120Ω = 0,3W. Med tanke på minskningen av mängden vid hög temperatur är effekten av terminalmotståndet 0,5W.
Posttid: 2023-08-08
