La resistència del terminal del bus CAN és generalment de 120 ohms. De fet, en dissenyar, hi ha dues cadenes de resistència de 60 ohms i generalment hi ha dos nodes de 120 Ω al bus. Bàsicament, la gent que coneix una mica el bus CAN ho sap una mica. Tothom ho sap.
Hi ha tres efectes de la resistència del terminal del bus CAN:
1. Millora la capacitat anti-interferències, deixa que el senyal d'alta freqüència i baixa energia vagi ràpidament;
2. Assegureu-vos que el bus entri ràpidament en un estat ocult, de manera que l'energia dels condensadors paràsits vagi més ràpid;
3. Milloreu la qualitat del senyal i col·loqueu-lo a tots dos extrems del bus per reduir l'energia de reflexió.
1. Millorar la capacitat anti-interferència
El bus CAN té dos estats: "explícit" i "ocult". "Expressiu" representa "0", "ocult" representa "1" i està determinat pel transceptor CAN. La figura següent és un diagrama típic de l'estructura interna d'un transceptor CAN i del bus de connexió Canh i Canl.
Quan el bus és explícit, els Q1 i Q2 interns estan activats i la diferència de pressió entre la llauna i la llauna; quan els Q1 i Q2 estan desactivats, els Canh i Canl es troben en un estat passiu amb una diferència de pressió de 0.
Si no hi ha càrrega al bus, el valor de resistència de la diferència en el temps ocult és molt gran. El tub MOS intern té un estat d'alta resistència. La interferència externa només requereix una energia molt petita per permetre que el bus entri a l'explícit (el voltatge mínim de la secció general del transceptor. Només 500 mV). En aquest moment, si hi ha una interferència del model diferencial, hi haurà fluctuacions òbvies al bus i no hi haurà lloc perquè aquestes fluctuacions les absorbeixin, i crearà una posició explícita al bus.
Per tant, per tal de millorar la capacitat antiinterferències del bus ocult, es pot augmentar la resistència de càrrega diferencial i el valor de la resistència és el més petit possible per evitar l'impacte de la major part de l'energia de soroll. Tanmateix, per evitar que el bus de corrent excessiu entri al bus explícit, el valor de la resistència no pot ser massa petit.
2. Assegureu-vos d'entrar ràpidament a l'estat ocult
Durant l'estat explícit, el condensador paràsit del bus es carregarà i aquests condensadors s'hauran de descarregar quan tornin a l'estat ocult. Si no es col·loca cap càrrega de resistència entre CANH i Canl, la capacitància només es pot abocar per la resistència diferencial dins del transceptor. Aquesta impedància és relativament gran. Segons les característiques del circuit de filtre RC, el temps de descàrrega serà significativament més llarg. Afegim un condensador de 220 pf entre Canh i Canl del transceptor per a la prova analògica. La velocitat de posició és de 500 kbit/s. La forma d'ona es mostra a la figura. El descens d'aquesta forma d'ona és un estat relativament llarg.
Per descarregar ràpidament els condensadors paràsits del bus i garantir que el bus entri ràpidament a l'estat ocult, cal col·locar una resistència de càrrega entre CANH i Canl. Després d'afegir una resistència de 60 Ω, les formes d'ona es mostren a la figura. A partir de la figura, el temps en què l'explícit torna a la recessió es redueix a 128 ns, que és equivalent al temps d'establiment de l'explicitat.
3. Millorar la qualitat del senyal
Quan el senyal és alt a una taxa de conversió alta, l'energia de la vora del senyal generarà una reflexió del senyal quan la impedància no coincideixi; l'estructura geomètrica de la secció transversal del cable de transmissió canvia, les característiques del cable canviaran llavors, i la reflexió també causarà reflexió. Essència
Quan l'energia es reflecteix, la forma d'ona que causa la reflexió se superposa a la forma d'ona original, la qual cosa produirà campanes.
Al final del cable de bus, els canvis ràpids d'impedància provoquen la reflexió de l'energia del flanc del senyal i es genera un soroll al senyal del bus. Si el soroll és massa gran, afectarà la qualitat de la comunicació. Es pot afegir una resistència terminal amb les mateixes característiques d'impedància que les del cable al final del cable, que pot absorbir aquesta part de l'energia i evitar la generació de sorolls.
Altres persones van fer una prova analògica (les imatges les vaig copiar jo), la velocitat de posició era d'1 MBIT/s, el transceptor Canh i Canl van connectar uns 10 m de línies trenades i el transistor es va connectar a la resistència de 120 Ω per garantir un temps de conversió ocult. Sense càrrega al final. La forma d'ona del senyal final es mostra a la figura i el flanc de pujada del senyal apareix com una campana.
Si s'afegeix una resistència de 120 Ω al final de la línia trenada, la forma d'ona del senyal final millora significativament i el timbre desapareix.
Generalment, en la topologia en línia recta, els dos extrems del cable són l'emissor i l'extrem receptor. Per tant, cal afegir una resistència de terminal a tots dos extrems del cable.
En el procés d'aplicació real, el bus CAN generalment no és el disseny de tipus bus perfecte. Moltes vegades és una estructura mixta de tipus bus i tipus estrella. L'estructura estàndard del bus CAN analògic.
Per què escollir 120Ω?
Què és la impedància? En ciència elèctrica, l'obstacle al corrent en el circuit sovint s'anomena impedància. La unitat d'impedància és Ohm, que sovint s'utilitza per Z, que és un plural z = r+i (ωl – 1/(ωc)). Concretament, la impedància es pot dividir en dues parts, resistència (parts reals) i resistència elèctrica (parts virtuals). La resistència elèctrica també inclou la capacitança i la resistència sensorial. El corrent causat pels condensadors s'anomena capacitança, i el corrent causat per la inductància s'anomena resistència sensorial. La impedància aquí es refereix al motlle de Z.
La impedància característica de qualsevol cable es pot obtenir mitjançant experiments. En un extrem del cable, un generador d'ona quadrada, l'altre extrem està connectat a una resistència ajustable i s'observa la forma d'ona de la resistència a través de l'oscil·loscopi. Ajusteu la mida del valor de la resistència fins que el senyal de la resistència sigui una bona ona quadrada sense campanes: adaptació d'impedància i integritat del senyal. En aquest moment, el valor de la resistència es pot considerar coherent amb les característiques del cable.
Utilitzeu dos cables típics utilitzats per dos cotxes per distorsionar-los en línies trenades, i la impedància característica es pot obtenir mitjançant el mètode anterior d'uns 120 Ω. Aquesta també és la resistència de terminal recomanada per l'estàndard CAN. Per tant, no es calcula en funció de les característiques reals del feix de línia. Per descomptat, hi ha definicions a l'estàndard ISO 11898-2.
Per què he de triar 0,25 W?
Això s'ha de calcular en combinació amb algun estat de fallada. Totes les interfícies de la ECU del cotxe han de tenir en compte el curtcircuit amb l'alimentació i el curtcircuit amb la terra, per la qual cosa també hem de tenir en compte el curtcircuit amb la font d'alimentació del bus CAN. Segons l'estàndard, hem de tenir en compte el curtcircuit a 18V. Suposant que el CANH és curtcircuit a 18V, el corrent fluirà a Canl a través de la resistència del terminal, i a causa de la potència de la resistència de 120 Ω és de 50 mA * 50 mA * 120 Ω = 0,3 W. Tenint en compte la reducció de la quantitat a alta temperatura, la potència de la resistència del terminal és de 0,5 W.
Data de publicació: 08 de juliol de 2023
