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解决CAN总线干扰的三种方法

CAN总线最初设计时,就规定物理层CAN_H和CAN_L采用双绞线差分传输技术。这样做的目的是为了提高抗干扰能力,因为当总线上的CAN_H和CAN_L遭遇干扰时,它们可以同时上升或下降,从而保持差分值不变,如下图所示:

[插入图1:表示CAN_H和CAN_L在平衡状态下的状态同步,如果遇到干扰,则CAN_H和CAN_L的电压跳变会同向,保持差分值不变。]

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即使自带抗干扰基因,但也免不了遇到一些电磁环境比较严重的场合,比如雷击,电磁脉冲发生器。干扰的存在不仅影响信号,更甚可能会导致设备的死机或电子元器件的烧毁。这种情况下如何设计抗干扰能力就成为了工程师必须关心的话题。

下面介绍几种CAN总线抗干扰解决方案

01

共CAN 收发器的信号地

使用三线制信号线(CAN_H,CAN_L,CAN_GND)传输,并且将所有节点的CAN收发器的信号共地,这样可以有效抑制共模干扰。共地CAN电缆与连接如下面的图所示:

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共地CAN电缆与连接如下面的图所示:

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注意:节点到CAN网络主干线的连接可以通过“T”型连接器或分线盒,并且节点到干线之间的分支线应该尽量短,不应该超过1m。

02

使用屏蔽线缆与正确接地

带屏蔽层的CAN线的屏蔽层等于整个是一个等势体,可以良好地抵御电场的干扰。

如图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。

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使用屏蔽线后如果屏蔽层没有良好的接地,屏蔽线是不起作用的,有三种外壳接地的方法:

🔹 屏蔽层单点接地

🔹 节点信号地阻容接自身外壳地

🔹 屏蔽层分段屏蔽法

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最常用的是屏蔽层单点接地,在干线上找一点将屏蔽层用导线直接接地,该点应是所受干扰最小的点, 同时该点位于网络中心附近。

03

CAN转为光纤传输

使用转换模块转为光纤传输,光纤是一种无法被电磁干扰的传输介质,可以有效避免雷击与其他超强干扰,如远程激光与电磁脉冲发射装置。

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图中使用Ixxat CAN-CR110/FO的光纤网络为主干网络,可以显著提高CAN总线抗干扰能力,并且使用CR110/FO后对网络实时性能几乎无影响,大大的提高系统稳定性,布线简单,节约成本。

以上就是本周与大家分享的总线抗干扰的三种方案,请大家根据需求调整CAN网络抗干扰能力,使CAN网络保证健康稳定。更多的方法可以参考往期推送的微信文章。

以上就是良许教程网为各位朋友分享的Linu系统相关内容。想要了解更多Linux相关知识记得关注公众号“良许Linux”,或扫描下方二维码进行关注,更多干货等着你 !

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作者: 良许

良许,世界500强企业Linux开发工程师,公众号【良许Linux】的作者,全网拥有超30W粉丝。个人标签:创业者,CSDN学院讲师,副业达人,流量玩家,摄影爱好者。
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