Resistansi terminal bus CAN umumnya 120 ohm. Faktanya, saat merancang, terdapat dua rangkaian resistansi 60 ohm, dan umumnya terdapat dua simpul 120Ω pada bus. Pada dasarnya, orang yang sedikit mengenal bus CAN akan sedikit mengerti. Semua orang tahu ini.
Ada tiga efek resistansi terminal bus CAN:
1. Meningkatkan kemampuan anti-interferensi, membiarkan sinyal frekuensi tinggi dan energi rendah mengalir dengan cepat;
2. Pastikan bus cepat masuk ke keadaan tersembunyi, sehingga energi kapasitor parasit akan mengalir lebih cepat;
3. Tingkatkan kualitas sinyal dan letakkan di kedua ujung bus untuk mengurangi energi pantulan.
1. Meningkatkan kemampuan anti-interferensi
Bus CAN memiliki dua status: "eksplisit" dan "tersembunyi". "Ekspresif" mewakili "0", "tersembunyi" mewakili "1", dan ditentukan oleh transceiver CAN. Gambar di bawah ini adalah diagram struktur internal umum transceiver CAN, serta bus koneksi Canh dan Canl.
Ketika bus eksplisit, Q1 dan Q2 internal dihidupkan, dan perbedaan tekanan antara kaleng dan kaleng; ketika Q1 dan Q2 terputus, Canh dan Canl berada dalam keadaan pasif dengan perbedaan tekanan 0.
Jika tidak ada beban di bus, nilai resistansi selisih waktu tersembunyi sangat besar. Tabung MOS internal berada dalam kondisi resistansi tinggi. Interferensi eksternal hanya membutuhkan energi yang sangat kecil untuk memungkinkan bus memasuki tegangan eksplisit (tegangan minimum bagian umum transceiver, hanya 500 mV). Pada saat ini, jika terdapat interferensi model diferensial, akan terjadi fluktuasi yang nyata pada bus, dan tidak ada ruang bagi fluktuasi ini untuk menyerapnya, sehingga akan menciptakan posisi eksplisit pada bus.
Oleh karena itu, untuk meningkatkan kemampuan anti-interferensi bus tersembunyi, resistansi beban diferensial dapat ditingkatkan, dan nilai resistansinya sekecil mungkin untuk mencegah dampak sebagian besar energi derau. Namun, untuk menghindari arus berlebih yang masuk ke bus eksplisit, nilai resistansinya tidak boleh terlalu kecil.
2. Pastikan segera masuk ke status tersembunyi
Selama keadaan eksplisit, kapasitor parasit bus akan terisi daya, dan kapasitor ini perlu dikosongkan ketika kembali ke keadaan tersembunyi. Jika tidak ada beban resistansi yang ditempatkan di antara CANH dan Canl, kapasitansi hanya dapat dialirkan oleh resistansi diferensial di dalam transceiver. Impedansi ini relatif besar. Berdasarkan karakteristik rangkaian filter RC, waktu pengosongan daya akan jauh lebih lama. Kami menambahkan kapasitor 220pf antara Canh dan Canl transceiver untuk uji analog. Laju posisi adalah 500kbit/dtk. Bentuk gelombang ditunjukkan pada gambar. Penurunan bentuk gelombang ini merupakan keadaan yang relatif lama.
Agar kapasitor parasit bus dapat dikosongkan dengan cepat dan bus dapat segera memasuki kondisi tersembunyi, resistansi beban perlu ditempatkan di antara CANH dan Canl. Setelah menambahkan resistor 60Ω, bentuk gelombang ditunjukkan pada gambar. Dari gambar tersebut, waktu pengembalian eksplisit ke resesi berkurang menjadi 128 ns, yang setara dengan waktu pembentukan eksplisititas.
3. Meningkatkan kualitas sinyal
Ketika sinyal tinggi pada tingkat konversi tinggi, energi tepi sinyal akan menghasilkan pantulan sinyal ketika impedansinya tidak sesuai; struktur geometris penampang kabel transmisi berubah, karakteristik kabel akan berubah, dan pantulan juga akan menyebabkan pantulan. Intisari
Ketika energi dipantulkan, bentuk gelombang yang menyebabkan pantulan ditumpangkan dengan bentuk gelombang asli, yang akan menghasilkan lonceng.
Di ujung kabel bus, perubahan impedansi yang cepat menyebabkan pantulan energi tepi sinyal, dan bel pun dihasilkan pada sinyal bus. Jika bel terlalu besar, kualitas komunikasi akan terganggu. Sebuah resistor terminal dengan impedansi yang sama dengan karakteristik kabel dapat ditambahkan ke ujung kabel, yang dapat menyerap sebagian energi ini dan mencegah pembentukan bel.
Orang lain melakukan uji analog (gambar disalin oleh saya), laju posisi adalah 1MBIT/s, transceiver Canh dan Canl menghubungkan sekitar 10m jalur terpilin, dan transistor dihubungkan ke resistor 120Ω untuk memastikan waktu konversi tersembunyi. Tidak ada beban di akhir. Bentuk gelombang sinyal akhir ditunjukkan pada gambar, dan tepi naik sinyal tampak seperti lonceng.
Jika resistor 120Ω ditambahkan pada ujung saluran yang dipilin, bentuk gelombang sinyal akhir akan meningkat secara signifikan, dan bel pun menghilang.
Umumnya, dalam topologi garis lurus, kedua ujung kabel berfungsi sebagai ujung pengirim dan ujung penerima. Oleh karena itu, satu resistansi terminal harus ditambahkan di kedua ujung kabel.
Dalam proses aplikasi yang sebenarnya, bus CAN umumnya bukan desain tipe bus yang sempurna. Seringkali, bus CAN merupakan gabungan struktur tipe bus dan tipe bintang. Struktur standar bus CAN analog.
Mengapa memilih 120Ω?
Apa itu impedansi? Dalam ilmu kelistrikan, hambatan arus dalam rangkaian sering disebut impedansi. Satuan impedansi adalah Ohm, yang sering digunakan sebagai Z, yang merupakan bentuk jamak z = r+i (ωl – 1/(ωc)). Secara spesifik, impedansi dapat dibagi menjadi dua bagian, resistansi (bagian riil) dan resistansi listrik (bagian virtual). Resistansi listrik juga mencakup kapasitansi dan resistansi sensorik. Arus yang disebabkan oleh kapasitor disebut kapasitansi, dan arus yang disebabkan oleh induktansi disebut resistansi sensorik. Impedansi di sini mengacu pada bentuk Z.
Impedansi karakteristik kabel apa pun dapat diperoleh melalui eksperimen. Salah satu ujung kabel, sebuah generator gelombang persegi, dihubungkan ke resistor yang dapat disesuaikan, dan bentuk gelombang pada resistansi diamati melalui osiloskop. Sesuaikan nilai resistansi hingga sinyal pada resistansi tersebut berupa gelombang persegi bebas-bel yang baik: pencocokan impedansi dan integritas sinyal. Pada saat ini, nilai resistansi dapat dianggap konsisten dengan karakteristik kabel.
Gunakan dua kabel standar yang digunakan oleh dua mobil untuk dipilin menjadi kabel, dan impedansi fitur dapat diperoleh dengan metode di atas sebesar sekitar 120Ω. Ini juga merupakan resistansi terminal yang direkomendasikan oleh standar CAN. Oleh karena itu, nilai ini tidak dihitung berdasarkan karakteristik garis lurus yang sebenarnya. Tentu saja, terdapat definisi dalam standar ISO 11898-2.
Mengapa saya harus memilih 0,25W?
Hal ini harus dihitung bersamaan dengan beberapa status kegagalan. Semua antarmuka ECU mobil perlu mempertimbangkan hubung singkat ke daya dan hubung singkat ke ground, sehingga kita juga perlu mempertimbangkan hubung singkat ke catu daya bus CAN. Menurut standar, kita perlu mempertimbangkan hubung singkat ke 18V. Dengan asumsi CANH hubung singkat ke 18V, arus akan mengalir ke CAN melalui resistansi terminal, dan karena daya resistor 120Ω adalah 50mA*50mA*120Ω = 0,3W. Dengan mempertimbangkan pengurangan jumlah arus pada suhu tinggi, daya resistansi terminal adalah 0,5W.
Waktu posting: 08-Jul-2023
