如何测量CAN总线网络阻抗?(一)
在CAN应用中,有时会出现我们料想不到的问题,此时,为了准确的排查问题,我们需要通过测量CAN总线网络阻抗来确定是否满足CAN规范。本文将阐述测量CAN总线网络阻抗的原理以及具体方法。1什么是阻抗?阻抗是指电路中的电子器件对通过它的特定频率的交流电流的阻碍作用。在数学上用矢量平面上的复数表示,即Z=R+jX,如图1所示,Z表示阻抗,实部R称为电阻,虚部X称为电抗。而电抗为容抗和感抗的总称,电容在电路中对交流电所起的阻碍作用称为容抗,电感在电路中对交流电所起的阻碍作用称为感抗。阻抗就是电阻、电容抗及电感抗在向量坐标上的矢量和。图1 阻抗三角形CAN总线网络阻抗是指总线间的阻抗。在用直流测量阻抗方法时,测量的是CAN通信网络或被测CAN节点的等效电阻;在用交流测量阻抗方法时,测量的是总线间的阻抗,包括电阻和电抗。在交流电的领域中,虽然电阻会阻碍电流,但电阻阻值大小不随频率产生变化,而容抗和感抗的阻抗值大小是和交流电的频率有关......阅读全文
如何测量CAN总线网络阻抗?(一)
在CAN应用中,有时会出现我们料想不到的问题,此时,为了准确的排查问题,我们需要通过测量CAN总线网络阻抗来确定是否满足CAN规范。本文将阐述测量CAN总线网络阻抗的原理以及具体方法。1什么是阻抗?阻抗是指电路中的电子器件对通过它的特定频率的交流电流的阻碍作用。在数学上用矢量平面上的复数表示
如何测量CAN总线网络阻抗?(二)
2、交流阻抗测量原理测量CAN通信网络或CAN节点交流阻抗的原理,是给予被测对象一个交流激励源UAC,与被测对象RP、CP形成回路。CANScope-StressZ里的阻抗测量功能用到的就是这个方法,具体操作是:连接好设备后,打开上位机软件,选择阻抗测量,点击开始即可自动完成测试并生成测试结
CAN-FD升级,要如何避免与CAN总线的冲突?(一)
随着新能源汽车的发展,需要传输的数据量也逐渐增加,很多车厂都在考虑使用CAN FD来替代CAN实现数据量传输的提速。那么如何稳定地升级到CAN FD呢?本文为您解答。一CAN FD与CAN的主要区别图1 CAN帧基本格式图2 CAN FD帧基本格式如图1、图2所示分别是CAN帧和CAN FD帧的基本
终端电阻将如何拯救CAN、485总线?(一)
各位工程师想必都知道终端电阻的作用是消除信号反射,但其实并不是所有情况都需要终端电阻,有时终端电阻反而会影响信号质量。本篇文章为大家深度解析CAN/RS-485总线的终端电阻设置。如果我们查询百度百科,终端电阻的档案似乎十分清白:仿佛在通讯链路的首末两端加上这样一个法宝,即可避免信号的反射,使信号的
CAN总线的拓扑如何设计最安全?
随着CAN总线的应用越来越广泛,工程师在面对各种不同工况下,如何选择合适的网络拓扑方式就变成了一个让人头疼的问题。这篇文章会介绍主流的几种总线拓扑方式,可以帮您快速了解如何选择。一、直线型拓扑图1 直线型拓扑直线型拓扑也叫总线型拓扑,如图1所示,所有的节点都接到同一总线上,总线上任意节点发送
CAN-FD升级,要如何避免与CAN总线的冲突?(二)
三CAN FD升级的解决方案针对CAN FD升级的情况,一般有三种解决方案。1、CAN节点忽略CAN FD报文支持CAN2.0的ECU忽略CAN FD报文,不对其进行识别,这样虽然无法对CAN FD报文进行解析处理,但是也不会将其识别为错误帧,总线可以保证正常通讯。因为CAN FD是向下兼容
CAN总线和RS485总线对比
CAN总线和RS485总线的定义CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称,是由研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发了的,并最终成为国际标准(ISO11898)。是国际上应用最广泛的现场总线之一。 在北美和西欧,CAN总线协议已经成
终端电阻将如何拯救CAN、485总线?(三)
2、RS-485增加终端电阻的问题终端电阻虽然可以提高信号质量,但还具有以下几个问题:降低了驱动信号的幅值RS-485总线上的负载越大,RS-485收发器输出差分电压幅值越低,RSM485ECHT在5m,500kbps的情况下不加终端电阻和加终端电阻的波形如下图所示。RSM485ECHT 5
终端电阻将如何拯救CAN、485总线?(二)
CAN总线增加终端电阻二 485总线1、RS-485总线增加终端电阻好处485总线设置终端电阻主要是为了用来抑制信号的反射。提高信号质量组建RS-485总线网络时,通常使用特性阻抗为120Ω的屏蔽双绞线,由于RS-485收发器输入阻抗一般较高(例如RSM485ECHT输入阻抗为96kΩ,最多可连接2
为什么CAN总线支线长度不能太长?(一)
CAN总线网络在应用时,工程师常常会建议总线支线不要太长,那么为什么CAN总线支线不能太长,如果某些环境下必须使用长支线又该怎么办呢?CAN网络的拓扑种类控制器局域网CAN(Controller Area Network),是国际上应用最广泛的现场总线之一,最初是由德国Bosch公司设计的,为解决现
CAN总线冷知识:边沿台阶是怎么来的?(一)
你了解CAN总线波形吗?你知道是什么因素造成CAN信号不稳定的吗?本文将带你探究影响CAN波形稳定的重要因素——边沿台阶。阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间达到一种适合的搭配,阻抗匹配主要为了调整负载功率和抑制信号反射。然而,阻抗不匹配的现象在CAN总线网络中随处可见;如图1所示,阻抗不
MCU如何扩展CAN/CAN-FD接口?(一)
在嵌入式产品开发过程中,可能会面临CAN路数不够的问题。如何选择合适的转换模块解决这个问题呢?本文为您讲解几款模块的选型方法。 应用场景CAN总线是优秀的现场总线之一,已由当初的汽车电子扩散到各行各业。从工业自动化到新能源,从轨道交通再到航空航天,CAN总线技术在中国不断的应用和沉淀。图1
如何利用矢量网络分析仪测量TDR时域阻抗
测量所需仪器第一步:测量设置首先要设置所需要的起始频率和终止频率。然后点击右侧时域按钮,进入时域设置状态。点击时域变换按钮,弹出时域变换对话框后,在变换模式中选择低通阶跃,然后选中时域变换。接上一步,将时域变换勾除掉。第二步:电子校准选择全四端口校准,根据校准件和被测件选择校准方式和连接方式。按照向
CAN总线抗干扰的六种解决方案(一)
CAN总线虽然有强大的抗干扰和纠错重发机制,但目前CAN被大量应用于比如新能源汽车、轨道交通、医疗、煤矿、电机驱动等行业,而这些场合的电磁环境比较严重,所以如何抗干扰是工程师最为关心的话题。前段时间有个做模台流水线的用户,一条流水线有两路CAN总线,一条总线有22个控制节点,每当启动模台就会出现严重
CAN总线分支过多/过长的问题与五种解决方案(一)
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
ISO-CAN总线通讯接口信号隔离模块应用
顺源科技推出自主研发新产品: ISO CAN ,作为一款隔离型通用CAN收发器模块,其内置CAN总线通讯接口信号隔离及收发器件,具有成本低、体积小、使用方便等优点。主要功能是将CAN总线控制器的逻辑电平隔离转换为总线的差分电平,信号传输过程中隔离电压高达2500VDC。 ISO CA
找到CAN总线(故障)节点的三种办法
CAN总线的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持,同时,也为工程师们故障排查增加了难度,所以本文主要给大家介绍了找到CAN总线(故障)节点的三种办法。 将所有节点都拔掉,依次往上接当CAN总线出现故障后将所有节点都拔掉,之后一个一个节点往上接,接到系
详解CAN总线信号传输位定时与位同步
CAN协议与其它现场总线协议的区别中有一个是:它使用同步数据传输而不是异步传输(面向字符)。这意味着传输性能得到更有效的发挥,但是另一方面,这需要更加复杂的位同步方法。 在面向字符的协议中的位同步实现起来很简单,在接受每个字符的起始位时进行同步。但在同步传输协议中,只有一帧的开始才有一
为什么CAN总线支线长度不能太长?(二)
解决支线过长的办法如果我们的总线存在支线过长的问题,那么该怎么办呢?我们下面提供几种解决方案:1、减小分支长度在CAN网络布局的根源上解决问题的方式就是减少CAN节点的分支长度,从而降低信号反射,保证位宽的稳定性。如上图波形实验中,其它条件不变,只将分支长度减少为20cm,此时并没有看到边沿台阶的出
总线隔离后如何实现接地?(一)
CAN与485都是工业通信中常用的现场总线,各位工程师对于总线隔离方案想必都极为熟悉,但可能会遇到总线采用了隔离方案依旧通讯异常的情况,本文将带您一起探讨总线隔离后该如何接地? 前言为保证总线网络的通讯稳定性,通讯接口通常会做隔离,隔离的主要目的:安规考虑:保护设备及人身安全,隔开潜在的高压危险;
CAN总线冷知识:边沿台阶是怎么来的?(二)
4、消除负载集中在布局较复杂的CAN网络中,为了避免节点摆放集中导致反射叠加,建议相邻节点的距离不得小于2cm,10m的电缆上所集中的设备最好不要超过4个,否则应加电容以吸收,并且此集中与下一个集中至少有10m的电缆距离。同样,在复杂网络布局中,分支过长且不等的网络,由于阻抗匹配困难,常使用
CAN总线电容过大的三种解决方案
工程师们在通过波形找CAN总线总线传输异常原因时,经常会遇到由于下降沿过缓导致位采样错误的情况,而下降沿过缓一般是由于总线电容过大导致。本文将会带您了解电容过大造成的问题以及解决方案。总线电容过大问题的现象如图1所示,CAN节点的电容会影响整个网络的电容,电容越大边沿越缓,导致位采样错误。图
对CAN、USART、SPI、SCI等常见总线的简单介绍
任何一个微处理器都要与一定数量的部件和外围设备连接,但如果将各部件和每一种外围设备都分别用一组线路与CPU直接连接,那么连线将会错综复杂,甚至难以实现。为了简化硬件电路设计、简化系统结构,常用一组线路,配置以适当的接口电路,与各部件和外围设备连接,这组共用的连接线路被称为总线。采用总线结构便于部件和
PME110A网络多功能电力仪表菜单操作
概述: 多功能电力仪表是针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求而设计的。它能测量所有的常用电力参数,如三相电流、电压,有功、无功功率,电度、谐波等。由于该电力仪表还具备完善的通信联网功能,所以我们称之为网络电力仪表。它非常适合于实时电力监控系统。 多功能
CAN一致性之信号边沿测试(一)
CAN总线边沿时间会影响采样正确性,而采样错误会造成错误帧不断出现,影响CAN总线通信。那么CAN总线边沿时间标准是什么?边沿时间如何测量呢?CAN测试边沿时间意义目前在国内汽车电子行业没有明确的标准,也就造成汽车零配件质量良莠不齐,零配件整装到汽车上将会造成CAN总线通信异常,给汽车驾驶带来安全隐
CAN总线抗干扰的六种解决方案(二)
增加CAN接口电气隔离干扰不但影响信号,更严重的会导致板子死机或者烧毁,所以接口和电源的隔离是抗干扰的第一步。隔离的主要目的是:避免地回流烧毁电路板和限制干扰的幅度。如图5所示,未隔离时,两个节点的地电位不一致,导致有回流电流,产生共模信号,CAN的抗共模干扰能力是-12~7V,超过这个差值则出现错
CAN总线抗干扰的六种解决方案(四)
增加信号保护器增加信号保护器,提高抗浪涌群脉冲等EMC能力。上面的隔离只是阻挡,如果干扰强度很高,比如达到2KV浪涌,隔离也会被破坏。所以要想达到更高的防护等级,必须增加防浪涌电路。如图14所示,为ZLG致远电子高速总线标准防浪涌保护电路。注意,由于电容较大,一条总线最多增加2-3个保护器!图14
CAN总线抗干扰的六种解决方案(三)
CAN线保证屏蔽效果与正确接地带屏蔽层的CAN线,可以良好地抵御电场的干扰,等于整个屏蔽层是一个等势体,避免CAN导线受到干扰。如图9所示,为一个标准的屏蔽双绞线,CANH和CANL通过铝箔和无氧铜丝屏蔽网包裹,如图9所示。需要注意的是和与接插件的连接,在连接部分允许有短于25mm的电缆不用双绞。图
如何进行CAN信号质量评估?(一)
CAN总线广泛应用于汽车电子、现代工业及军工航空等安全要求较高的领域,优质的CAN信号是各节点稳定通信的基础,那么,如何判断总线信号质量的优劣呢?我们可以对信号做一次质量评估。为什么要评估检查CAN信号的质量?信号质量较差的CAN信号,可能会导致发送或接收节点无法正确识别信号电平,使通信受到影响。信
MCU如何扩展CAN/CAN-FD接口?(二)
如果产品中使用的是CAN2.0A或者CAN2.0B协议,我们继续对比选择。CANFDSM不带CAN或者CANFD收发器,用户需自行增加隔离或者不隔离的收发器模块。而CSM300内部集成有CAN隔离收发器、CAN控制器,因此可以直接连接MCU与CAN总线。图6 CSM300与CANFDSM内部器件情况