Зошто отпорникот на терминалот на автобусот CAN е 120Ω?

Отпорот на терминалот на автобусот CAN е генерално 120 оми. Всушност, при дизајнирање, има две жици со отпор од 60 оми и генерално има два јазли од 120 Ω на автобусот. Во суштина, луѓето кои знаат малку CAN автобус се малку. Сите го знаат ова.

Постојат три ефекти на отпорот на терминалот на автобусот CAN:

1. Подобрете ја способноста за спречување на пречки, нека сигналот за висока фреквенција и ниска енергија оди брзо;

2. Погрижете се автобусот брзо да влезе во скриена состојба, така што енергијата на паразитските кондензатори ќе оди побрзо;

3. Подобрете го квалитетот на сигналот и поставете го на двата краја на автобусот за да ја намалите енергијата на рефлексијата.

1. Подобрете ја способноста за спречување на пречки

Автобусот CAN има две состојби: „експлицитна“ и „скриена“. „Експресивно“ претставува „0“, „скриено“ претставува „1“ и се одредува од CAN трансиверот. Сликата подолу е типичен дијаграм на внатрешна структура на CAN примопредавател и магистралата за поврзување Canh и Canl.

Кога магистралата е експлицитна, внатрешните Q1 и Q2 се вклучени и разликата во притисокот помеѓу конзервата и конзервата; кога Q1 и Q2 се отсечени, Canh и Canl се во пасивна состојба со разлика во притисокот од 0.

Ако нема оптоварување во автобусот, вредноста на отпорот на разликата во скриеното време е многу голема. Внатрешната MOS цевка е состојба со висок отпор. Надворешните пречки бараат само многу мала енергија за да се овозможи магистралата да влезе во експлицитниот (минималниот напон на општиот дел на трансиверот. Само 500mv). Во овој момент, ако има пречки на диференцијален модел, ќе има очигледни флуктуации на автобусот, и нема место за овие флуктуации да ги апсорбираат, и тоа ќе создаде експлицитна позиција на автобусот.

Затоа, со цел да се подобри способноста за заштита од пречки на скриената шина, може да го зголеми отпорот на диференцијално оптоварување, а вредноста на отпорот е колку што е можно помала за да се спречи влијанието на поголемиот дел од енергијата на бучавата. Меѓутоа, за да се избегне прекумерна струја да влезе во експлицитна, вредноста на отпорот не може да биде премногу мала.

2. Обезбедете брзо влегување во скриената состојба

За време на експлицитната состојба, паразитскиот кондензатор на автобусот ќе се полни, а овие кондензатори треба да се испразнат кога ќе се вратат во скриената состојба. Ако не се постави оптоварување со отпор помеѓу CANH и Canl, капацитетот може да се истури само со диференцијалниот отпор внатре во трансиверот. Оваа импеданса е релативно голема. Според карактеристиките на колото за филтер RC, времето на празнење ќе биде значително подолго. Додаваме кондензатор од 220 pf помеѓу Canh и Canl на трансиверот за аналоген тест. Стапката на позиција е 500 kbit/s. Брановата форма е прикажана на сликата. Падот на оваа бранова форма е релативно долга состојба.

За брзо празнење на паразитските кондензатори на магистралата и за да се осигура дека автобусот брзо влегува во скриената состојба, треба да се постави отпор на оптоварување помеѓу CANH и Canl. Откако ќе се додаде 60Ω отпорник, брановите форми се прикажани на сликата. Од сликата, времето кога експлицитното се враќа во рецесија е намалено на 128 ns, што е еквивалентно на времето на воспоставување на експлицитност.

3. Подобрете го квалитетот на сигналот

Кога сигналот е висок со висока стапка на конверзија, енергијата на рабовите на сигналот ќе генерира рефлексија на сигналот кога импедансата не се совпаѓа; се менува геометриската структура на пресекот на преносниот кабел, тогаш ќе се променат карактеристиките на кабелот, а рефлексијата исто така ќе предизвика рефлексија. Суштина

Кога енергијата се рефлектира, брановата форма што предизвикува рефлексија е надредена со оригиналната бранова форма, која ќе произведе ѕвона.

На крајот на магистралниот кабел, брзите промени на импедансата предизвикуваат рефлексија на енергијата на работ на сигналот, а ѕвоното се генерира на сигналот на автобусот. Ако ѕвоното е преголемо, тоа ќе влијае на квалитетот на комуникацијата. На крајот на кабелот може да се додаде терминален отпорник со иста импеданса на карактеристиките на кабелот, кој може да го апсорбира овој дел од енергијата и да избегне создавање ѕвона.

Други луѓе спроведоа аналоген тест (сликите беа копирани од мене), брзината на позицијата беше 1MBIT/s, трансиверот Canh и Canl поврзаа околу 10m извртени линии, а транзисторот беше поврзан на 120Ω отпорник за да се обезбеди скриено време на конверзија. Без оптоварување на крајот. Брановата форма на крајниот сигнал е прикажана на сликата, а на раб што се зголемува на сигналот се појавува ѕвонче.

Ако 120Ω отпорник се додава на крајот на изопачената извиткана линија, брановата форма на крајниот сигнал е значително подобрена и ѕвоното исчезнува.

Општо земено, во праволиниската топологија, двата краја на кабелот се крај што испраќа и крај што прима. Затоа, на двата краја на кабелот мора да се додаде еден терминален отпор.

Во вистинскиот процес на апликација, CAN магистралата генерално не е совршен дизајн од типот на магистрала. Многу пати тоа е мешана структура од тип на автобус и тип на ѕвезда. Стандардната структура на аналогната CAN магистрала.

Зошто да изберете 120Ω?

Што е импеданса? Во електротехничката наука, пречката за струјата во колото често се нарекува импеданса. Единицата за импеданса е Ohm, која често се користи од Z, што е множина z = r+i (ωl –1/(ωв)). Поточно, импедансата може да се подели на два дела, отпор (реални делови) и електричен отпор (виртуелни делови). Електричниот отпор вклучува и капацитет и сензорен отпор. Струјата предизвикана од кондензаторите се нарекува капацитивност, а струјата предизвикана од индуктивноста се нарекува сензорен отпор. Импедансата овде се однесува на калапот на З.

Карактеристичната импеданса на кој било кабел може да се добие со експерименти. На едниот крај на кабелот, генератор на квадратни бранови, другиот крај е поврзан со прилагодлив отпорник и ја набљудува брановата форма на отпорот преку осцилоскопот. Прилагодете ја големината на вредноста на отпорот додека сигналот на отпорот не биде добар квадратен бран без ѕвонче: усогласување на импедансата и интегритет на сигналот. Во тоа време, вредноста на отпорот може да се смета за конзистентна со карактеристиките на кабелот.

Користете два типични кабли што ги користат два автомобили за да ги искривувате во искривени линии, а импедансата на карактеристиката може да се добие со горенаведениот метод од околу 120Ω. Ова е, исто така, отпорот на терминалниот отпор препорачан од стандардот CAN. Затоа, не се пресметува врз основа на реалните карактеристики на линискиот сноп. Се разбира, постојат дефиниции во стандардот ISO 11898-2.

Зошто треба да изберам 0,25W?

Ова мора да се пресмета во комбинација со одреден статус на неуспех. Сите интерфејси на ECU на автомобилот треба да го земат предвид краток спој до напојувањето и краток спој со земјата, така што треба да го земеме предвид и кусиот спој до напојувањето на автобусот CAN. Според стандардот, треба да размислиме за краток спој до 18V. Претпоставувајќи дека CANH е краток до 18V, струјата ќе тече до Канл преку терминалниот отпор, и поради Моќта на 120Ω отпорник е 50mA*50mA*120Ω = 0,3 W. Со оглед на намалувањето на количината при висока температура, моќноста на отпорот на терминалот е 0,5W.