CAN veri yolu terminal direnci genellikle 120 ohm'dur. Aslında, tasarım sırasında iki adet 60 ohm'luk direnç dizisi ve veri yolunda genellikle iki adet 120 ohm'luk düğüm bulunur. Temel olarak, CAN veri yoluna biraz aşina olanlar biraz da olsa aşinadır. Bunu herkes bilir.
CAN veri yolu terminal direncinin üç etkisi vardır:
1. Anti-parazit yeteneğini geliştirin, yüksek frekanslı ve düşük enerjili sinyalin hızla iletilmesini sağlayın;
2. Parazit kapasitörlerin enerjisinin daha hızlı gitmesi için, otobüsün hızlı bir şekilde gizli duruma girmesini sağlayın;
3. Sinyal kalitesini iyileştirin ve yansıma enerjisini azaltmak için veri yolunun her iki ucuna yerleştirin.
1. Girişim önleme yeteneğini geliştirin
CAN veri yolunun iki durumu vardır: "açık" ve "gizli". "Etkileyici" "0"ı, "gizli" "1"i temsil eder ve CAN alıcı-vericisi tarafından belirlenir. Aşağıdaki şekil, bir CAN alıcı-vericisinin ve CANh ve CANl bağlantı yolunun tipik bir iç yapı diyagramını göstermektedir.
Otobüs explicit olduğunda, dahili Q1 ve Q2 açılır ve can ile can arasındaki basınç farkı; Q1 ve Q2 kesildiğinde, Canh ve Canl 0 basınç farkı ile pasif durumdadır.
Veriyolunda yük yoksa, gizli zaman farkının direnç değeri çok büyüktür. Dahili MOS tüpü yüksek dirençli bir durumdadır. Harici girişim, veriyolunun açık devreye girmesini sağlamak için yalnızca çok küçük bir enerji gerektirir (alıcı-vericinin genel bölümünün minimum voltajı. Sadece 500 mV). Bu sırada, diferansiyel model girişim varsa, veriyolunda belirgin dalgalanmalar olur ve bu dalgalanmaların emileceği bir yer olmadığından, veriyolunda açık bir konum oluşur.
Bu nedenle, gizli veri yolunun parazit önleme kabiliyetini artırmak için diferansiyel yük direnci artırılabilir ve direnç değeri, gürültü enerjisinin çoğunun etkisini önlemek için mümkün olduğunca küçük olmalıdır. Ancak, aşırı akım veri yolunun açık devreye girmesini önlemek için direnç değeri çok küçük olmamalıdır.
2. Gizli duruma hızla girdiğinizden emin olun
Açık durum sırasında, veri yolunun parazit kapasitörü şarj olur ve bu kapasitörler gizli duruma döndüklerinde deşarj edilmeleri gerekir. CANH ve Canl arasına direnç yükü yerleştirilmezse, kapasitans yalnızca alıcı-vericinin içindeki diferansiyel direnç tarafından boşaltılabilir. Bu empedans nispeten büyüktür. RC filtre devresinin özelliklerine göre, deşarj süresi önemli ölçüde daha uzun olacaktır. Analog test için alıcı-vericinin Canh ve Canl arasına 220 pf'lik bir kapasitör ekliyoruz. Konum hızı 500 kbit/s'dir. Dalga formu şekilde gösterilmiştir. Bu dalga formunun düşüşü nispeten uzun bir durumdur.
Bara parazit kapasitörlerini hızlı bir şekilde boşaltmak ve baranın hızlı bir şekilde gizli duruma geçmesini sağlamak için CANH ve Canl arasına bir yük direnci yerleştirilmesi gerekir. 60Ω Direnç dalga formları şekilde gösterilmiştir. Şekilden, açıklığın gerilemeye dönüş süresi 128 ns'ye düşürülmüştür; bu da açıklığın oluşma süresine eşdeğerdir.
3. Sinyal kalitesini iyileştirin
Sinyal yüksek dönüşüm oranında yüksek olduğunda, empedans eşleşmediğinde sinyal kenar enerjisi sinyal yansıması üretecektir; iletim kablosu kesitinin geometrik yapısı değişecek, kablonun özellikleri değişecek ve yansıma da yansımaya neden olacaktır. Öz
Enerji yansıdığında, yansımaya neden olan dalga formu orijinal dalga formuyla üst üste biner ve çan sesi oluşur.
Veri yolu kablosunun ucundaki empedanstaki hızlı değişimler, sinyal kenarı enerjisinin yansımasına neden olur ve veri yolu sinyalinde zil sesi üretilir. Zil sesi çok büyükse, iletişim kalitesi etkilenir. Kablonun ucuna, kablonun karakteristikleriyle aynı empedansa sahip bir terminal direnci eklenebilir; bu, enerjinin bu kısmını emerek zil sesinin oluşmasını önleyebilir.
Diğer kişiler analog bir test gerçekleştirdi (resimler benim tarafımdan kopyalandı), pozisyon oranı 1MBIT/s idi, alıcı-verici Canh ve Canl yaklaşık 10m bükülmüş hatlara bağlandı ve transistör 120'ye bağlandıΩ Gizli dönüşüm süresini sağlamak için direnç. Uçta yük yok. Şekilde uç sinyal dalga formu gösteriliyor ve sinyalin yükselen kenarı çan şeklinde görünüyor.
Eğer 120Ω bükülmüş bükülmüş hattın sonuna direnç eklendiğinde, uç sinyal dalga formu önemli ölçüde iyileşir ve çan kaybolur.
Genellikle düz hat topolojisinde, kablonun her iki ucu da gönderici ve alıcı uçtur. Bu nedenle, kablonun her iki ucuna da birer terminal direnci eklenmelidir.
Gerçek uygulama sürecinde, CAN veri yolu genellikle mükemmel veri yolu tipi tasarımına sahip değildir. Çoğu zaman veri yolu tipi ve yıldız tipinin karışık bir yapısıdır. Analog CAN veri yolunun standart yapısı.
Neden 120'yi seçmelisiniz?Ω?
Empedans nedir? Elektrik biliminde, devredeki akımın önündeki engele genellikle empedans denir. Empedans birimi Ohm'dur ve genellikle Z ile kullanılır. Z = r+i'nin çoğuludur (ωl –1/(ωc)). Empedans, özellikle direnç (gerçek parçalar) ve elektrik direnci (sanal parçalar) olmak üzere iki kısma ayrılabilir. Elektrik direnci ayrıca kapasitans ve duyusal direnci de içerir. Kapasitörlerin neden olduğu akıma kapasitans, endüktansın neden olduğu akıma ise duyusal direnç denir. Buradaki empedans, Z kalıbını ifade eder.
Herhangi bir kablonun karakteristik empedansı deneylerle elde edilebilir. Kablonun bir ucuna bir kare dalga üreteci, diğer ucuna ise ayarlanabilir bir direnç bağlanır ve osiloskop aracılığıyla dirençteki dalga formu gözlemlenir. Direnç üzerindeki sinyal iyi bir zil sesi içermeyen kare dalga olana kadar direnç değerinin boyutunu ayarlayın: empedans uyumu ve sinyal bütünlüğü. Bu noktada, direnç değeri kablonun özellikleriyle uyumlu kabul edilebilir.
İki araba tarafından kullanılan iki tipik kabloyu bükülmüş hatlara dönüştürmek için kullanın ve özellik empedansı yukarıdaki yöntemle yaklaşık 120 olarak elde edilebilirΩBu aynı zamanda CAN standardı tarafından önerilen terminal direncidir. Bu nedenle, gerçek hat demeti özelliklerine göre hesaplanmamıştır. Elbette, ISO 11898-2 standardında tanımlar mevcuttur.
Neden 0.25W'ı seçmeliyim?
Bu, bazı arıza durumlarıyla birlikte hesaplanmalıdır. Araç ECU'sunun tüm arayüzleri güç ve toprak kısa devresini hesaba katmalıdır, bu nedenle CAN veri yolunun güç kaynağına olan kısa devreyi de hesaba katmalıyız. Standarda göre, 18V'a olan kısa devreyi hesaba katmalıyız. CANH'nin 18V'a olan kısa devresini varsayarsak, akım terminal direnci üzerinden Canl'a akacak ve 120 V'un gücü nedeniyleΩ direnç 50mA*50mA*120'dirΩ = 0,3W. Yüksek sıcaklıkta miktarın azalması göz önüne alındığında, terminal direncinin gücü 0,5W'dır.
Gönderi zamanı: 05 Temmuz 2023
