首页 > 其他分享 >can 120Ω 得作用

can 120Ω 得作用

时间:2024-08-27 17:04:44浏览次数:4  
标签:阻抗 电阻 CANL 总线 120 线缆 作用

CAN 总线终端电阻,一般来说都是 120 欧姆,实际上在设计的时候,也是两个 60 欧姆的电阻串起来,而总线上一般有两个 120Ω的节点

CAN 总线终端电阻的作用有 3 个:
1、提高抗干扰能力,让高频低能量的信号迅速走掉
2、确保总线快速进入隐性状态,让寄生电容的能量更快走掉;
3、提高信号质量,放置在总线的两端,让反射能量降低。

一、提高抗干扰能力
CAN 总线有 “显性” 和“隐性”两种状态,“显性”代表 “0”,“隐性” 代表“1”,由 CAN 收发器决定。下图是一个 CAN 收发器的典型内部结构图,CANH、CANL 连接总线。

总线显性时,收发器内部 Q1、Q2 导通,CANH、CANL 之间产生压差;隐性时,Q1、Q2 截止,CANH、CANL 处于无源状态,压差为 0。
总线若无负载,隐性时差分电阻阻值很大,内部的 MOS 管属于高阻态,外部的干扰只需要极小的能量即可令总线进入显性(一般的收发器显性门限最小电压仅 500mV)。这个时候如果有差模干扰过来,总线上就会有明显的波动,而这些波动没有地方能够吸收掉他们,就会在总线上创造一个显性位出来。所以为提升总线隐性时的抗干扰能力,可以增加一个差分负载电阻,且阻值尽可能小,以杜绝大部分噪声能量的影响。然而,为了避免需要过大的电流总线才能进入显性,阻值也不能过小。

二、确保快速进入隐性状态
在显性状态期间,总线的寄生电容会被充电,而在恢复到隐性状态时,这些电容需要放电。如果 CANH、CANL 之间没有放置任何阻性负载,电容只能通过收发器内部的差分电阻放电,这个阻抗是比较大的,按照 RC 滤波电路的特性,放电时间就会明显比较长。

为了让总线寄生电容快速放电,确保总线快速进入隐性状态,需要在 CANH、CANL 之间放置一个负载电阻。增加一个 60Ω的电阻后,波形如图

三、提高信号质量
信号在较高的转换速率情况下,信号边沿能量遇到阻抗不匹配时,会产生信号反射;传输线缆横截面的几何结构发生变化,线缆的特征阻抗会随之变化,也会造成反射。
能量发生反射时,导致反射的波形与原来的波形进行叠加,就会产生振铃。
在总线线缆的末端,阻抗急剧变化导致信号边沿能量反射,总线信号上会产生振铃,若振铃幅度过大,就会影响通信质量。在线缆末端增加一个与线缆特征阻抗一致的终端电阻,可以将这部分能量吸收,避免振铃的产生。
在双绞线末端不加电阻:

若双绞线末端增加一个 120Ω的电阻,末端信号波形明显改善,振铃消失。

一般在直线型拓扑中,线缆两端即是发送端,也是接收端,故线缆两端需各加一个终端电阻。
而在实际应用过程中,CAN 总线一般都不是完美的总线式的设计,很多时候是总线型和星型的混合结构,这个时候一般都将 CAN 终端电阻布置在线束最远的两端,来尽量的模拟 CAN 总线的标准结构。

为什么选 120Ω?
什么是阻抗?在电学中,常把对电路中电流所起的阻碍作用叫做阻抗。阻抗单位为欧姆,常用 Z 表示,是一个复数 Z= R+i(ωL–1/(ωC))。具体说来阻抗可分为两个部分,电阻(实部)和电抗(虚部)。其中电抗又包括容抗和感抗,由电容引起的电流阻碍称为容抗,由电感引起的电流阻碍称为感抗。这里的阻抗是指 Z 的模。
任何一根线缆的特征阻抗都可以通过实验的方式得出。线缆的一端接方波发生器,另一端接一个可调电阻,并通过示波器观察电阻上的波形。调整电阻阻值的大小,直到电阻上的信号是一个良好的无振铃的方波,此时的电阻值可以认为与线缆的特征阻抗一致。
采用两根汽车使用的典型线缆,将它们扭制成双绞线,就可根据上述方法得到特征阻抗大约为 120Ω,这也是 CAN 标准推荐的终端电阻阻值,所以这个 120Ω是测出来的,不是算出来的,都是根据实际的线束特性进行计算得到的。当然在 ISO 11898-2 这个标准里面也是有定义的。

为什么功率还要选 0.25W?
这个就要结合一些故障状态也计算,汽车 ECU 的所有接口都需要考虑短路到电源和短路到地的情况,所以我们也需要考虑 CAN 总线的节点短路到电源的情况,根据标准需要考虑短路到 18V 的情况,假设 CANH 短路到 18V,电流会通过终端电阻流到 CANL 上,而 CANL 内部由于限流的原因,最大注入电流为 50mA(TJA1145 的规格书上标注),这时候 120Ω电阻的功率就是 50mA50mA120Ω=0.3W。考虑到高温情况下的降额,终端电阻的功率就是 0.5W。

标签:阻抗,电阻,CANL,总线,120,线缆,作用
From: https://www.cnblogs.com/zzmmark/p/18383143

相关文章

  • 工业AI—“Maker‘S”真实作用浅析(上)
    各个行业的企业虽然在规模,生产工艺上有很大的区别,但是底层逻辑是一致的——就是提供满足顾客质量要求的产品或服务,Maker‘SAI是依据这个底层逻辑对相应的产品标准、体系标准、关于环保、安全生产、职业卫生、合规性等生产相关的法律法规进行数字化分析,可以根据企业具体的类型......
  • rasadhlp.dll揭秘:远程访问服务作用与修复丢失的实用手册
    rasadhlp.dll是一个与Windows操作系统相关的动态链接库(DLL)文件,通常与远程访问服务(RemoteAccessService,RAS)的功能实现有关。这个DLL文件可能包含了处理RAS连接管理、资源管理和与其他系统组件交互等功能所需的函数和资源,对于确保远程访问服务的正常运行非常重要。当rasad......
  • mitk插件有哪些以及作用
    MITK(MedicalImagingInteractionToolkit)是一个用于医疗图像处理与交互的开源软件框架。它提供了一套丰富的插件,使其功能得到扩展和定制。以下是一些常见的MITK插件及其作用:1.**DICOM支持插件**:  -**作用**:提供对DICOM(DigitalImagingandCommunicationsinMedic......
  • Azure Function host.json 设置不起作用
    解决方案:https://github.com/Azure/azure-functions-servicebus-extension/issues/81#issuecomment-1139175220publicclassStartup:FunctionsStartup{publicoverridevoidConfigure(IFunctionsHostBuilderbuilder){vartempSer......
  • Tomcat的配置文件中有哪些关键的配置项,它们分别有什么作用?
    Tomcat的配置文件主要包括server.xml和web.xml,它们位于Tomcat安装目录下的conf文件夹中。今天的内容重点介绍server.xml文件的配置,V哥会结合一些业务场景来介绍,希望可以帮助到你,以下是一些关键的配置项及其作用:server.xml中的配置项:<Server>:根元素,定义了Tomcat服务器的配......
  • springcloud断路器作用?
    在SpringCloud中,断路器(CircuitBreaker)是一个用于处理微服务架构中服务调用失败的模式,它可以提高系统的稳定性和容错能力。断路器模式的核心思想是防止在某个服务出现故障时,故障会传递到整个系统,从而避免大规模的服务崩溃。断路器的工作原理断路器模式模拟了电路断路器......
  • TPS561201DDCR同步降压稳压器IC芯片中文资料PDF档数据手册引脚图产品参数
    TPS561201的说明TPS561201和TPS561208是采用SOT-23封装的简单易用型1A同步降压转换器。此器件被优化为使用尽可能少的外部组件即可运行,并且可以实现低待机电流。这些开关模式电源(SMPS)器件采用D-CAP2模式控制,从而提供快速瞬态响应,并且在无需外部补偿组件的情况......
  • 063、Vue3+TypeScript基础,作用域插槽的使用
    01、main.js代码如下://引入createApp用于创建Vue实例import{createApp}from'vue'//引入App.vue根组件importAppfrom'./App.vue'//引入emitter用于全局事件总线//importemitterfrom'@/utils/emitter'constapp=createApp(App);//App.vue的根元素id为......
  • 在哪些领域计算机起不到作用?
    计算机作为一种强大的工具,已经广泛应用于众多领域,极大地推动了社会的发展和科技的进步。然而,尽管计算机的功能强大,但仍有一些特定领域或情境下,计算机可能无法完全替代人类或其他传统方法。计算机在处理和分析数据时表现出色,但在理解和表达人类情感方面仍存在显著局限。人类情......
  • swiftUI-@State 的作用
    @State是SwiftUI中的一个属性包装器(propertywrapper),它的主要作用是为视图的私有状态提供存储。使用@State可以让SwiftUI管理视图的状态,并在状态改变时自动更新视图。这对于构建响应式的用户界面至关重要。以下是@State的几个关键点:私有状态管理:@State应该用于视图......