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CAN总线分支过多/过长的问题与五种解决方案

2019-08-20 13:39

CAN总线作为可靠性、稳定性最高的总线之一,在工业现场、汽车电子、轨道交通等行业都有广泛应用。但是在实际使用CAN总线中还是会遇到一些问题,今天我们就总线分支过长、过多引起的总线问题进行深入的剖析。

CAN总线的布线受现场环境、产品形状等因素的影响,可能导致现场布线中出现总线的分支过长/过多等现象,某系统中A、B(AB各有120电阻)一条CAN线上挂有CDEF等节点,若将C支线延长100m,则F全部关闭,系统会报错,去掉100m延长线,F任意状态系统都不会报错。

当总线支线过长,上升沿和下降沿产生台阶现象,当台阶正好处于0.5V逻辑识别阈值附近时,容易导致位宽度失调,从而使接收节点接收错误,针对此类错误给出如下解决方案:

总线分支过多/过长的解决方案一

使用标准的“手牵手”的接口与布线规则,让分支长度最小,为了保证阻抗连续,收发器应靠近接口摆放,以减少分支残段的长度,收发器到接口距离控制在10cm以内。

总线分支过多/过长的解决方案二

根据不同波特率,制定最长分支距离的规范。

ISO11898-1/2中对高速CAN的分支长度规定值是1Mbps下最长0.3米。其他波特率的最长分支一般由应用厂商自定义。原则是:

分支长度总和+主干长度<总线传输极限长度(注意极限长度一般要*0.7使用);

分支总和一般不超过总长度的30%。

总线分支过多/过长的解决方案三

按照分支越长,匹配电阻越小,匹配电阻在120-680欧之间,总并联电阻在30-60欧之间的原则,进行每个分支的匹配。比如在完全等长情况下:

R=n×60欧姆

R:每个分支的终端电阻

n:分支数量<11

总线分支过多/过长的解决方案四

采用收发器前置、TTL分支的方法,彻底解决分支问题与节点扩展问题。

总线分支过多/过长的解决方案五

采用CANBridge中继器,CANHub集线器等组网设备进行分支。这些设备每路都具备独立的CAN控制器,所以可以将每段形成独立的直线拓扑,方便施工。

以上是ZLG致远电子根据实际现场应用总结的解决方案,如何更好、更快的发现错误、定位错误,解决错误就需要使用ZLG致远电子CANScope,对于问题进行全面系统的分析。

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标签:CAN总线

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