Perchè a resistenza di u terminale di u bus CAN hè 120Ω?

A resistenza di u terminal di u bus CAN hè generalmente di 120 ohm. In fatti, quandu si cuncepisce, ci sò duie stringhe di resistenza di 60 ohm, è ci sò generalmente dui nodi di 120 Ω nantu à u bus. In fondu, e persone chì cunnoscenu un pocu u bus CAN sò un pocu. Tutti sanu questu.

Ci sò trè effetti di a resistenza di u terminal di u bus CAN:

1. Migliurà a capacità anti-interferenza, lasciate chì u signale di alta frequenza è bassa energia si sparisca rapidamente;

2. Assicuratevi chì u bus sia rapidamente entratu in un statu oculatu, affinchì l'energia di i condensatori parassiti vada più veloce;

3. Migliurà a qualità di u signale è piazzallu à e duie estremità di u bus per riduce l'energia di riflessione.

1. Migliurà a capacità anti-interferenza

U bus CAN hà dui stati: "esplicitu" è "nascostu". "Espressivu" rapprisenta "0", "nascostu" rapprisenta "1", è hè determinatu da u transceiver CAN. A figura quì sottu hè un diagramma tipicu di a struttura interna di un transceiver CAN, è u bus di cunnessione Canh è Canl.

Quandu u bus hè esplicitu, u Q1 è u Q2 interni sò accesi, è a differenza di pressione trà a lattina è a lattina; quandu u Q1 è u Q2 sò tagliati, u Canh è u Canl sò in un statu passivu cù una differenza di pressione di 0.

S'ellu ùn ci hè micca carica in u bus, u valore di resistenza di a diffarenza in u tempu nascostu hè assai grande. U tubu MOS internu hè un statu di alta resistenza. L'interferenza esterna richiede solu una piccula energia per permette à u bus di entre in l'esplicitu (a tensione minima di a sezione generale di u transceiver. Solu 500mv). In questu mumentu, s'ellu ci hè una interferenza di u mudellu differenziale, ci saranu fluttuazioni evidenti nantu à u bus, è ùn ci hè locu per queste fluttuazioni per assorbe, è creerà una pusizione esplicita nantu à u bus.

Dunque, per migliurà a capacità anti-interferenza di u bus ocultu, pò aumentà una resistenza di carica differenziale, è u valore di resistenza hè u più chjucu pussibule per impedisce l'impattu di a maiò parte di l'energia di rumore. Tuttavia, per evità chì u bus di corrente eccessiva entri in u bus esplicitu, u valore di resistenza ùn pò esse troppu chjucu.

2. Assicuratevi di entre rapidamente in u statu oculatu

Durante u statu esplicitu, u condensatore parasiticu di u bus serà caricatu, è questi condensatori devenu esse scaricati quand'elli tornanu à u statu oculatu. S'ellu ùn ci hè micca carica di resistenza trà CANH è Canl, a capacità pò esse versata solu da a resistenza differenziale in u transceiver. Questa impedenza hè relativamente grande. Sicondu e caratteristiche di u circuitu di filtru RC, u tempu di scarica serà significativamente più longu. Aghjustemu un condensatore di 220pf trà Canh è Canl di u transceiver per a prova analogica. A velocità di pusizione hè di 500kbit/s. A forma d'onda hè mostrata in a figura. U declinu di sta forma d'onda hè un statu relativamente longu.

Per scaricà rapidamente i condensatori parassiti di u bus è assicurà chì u bus entre rapidamente in u statu nascostu, una resistenza di carica deve esse piazzata trà CANH è Canl. Dopu avè aghjuntu un 60Ω resistenza, e forme d'onda sò mostrate in a figura. Da a figura, u tempu quandu l'esplicitu torna à a recessione hè riduttu à 128 ns, chì hè equivalente à u tempu di stabilimentu di l'esplicità.

3. Migliurà a qualità di u signale

Quandu u signale hè altu à una alta velocità di cunversione, l'energia di u bordu di u signale genererà una riflessione di u signale quandu l'impedenza ùn hè micca currispundente; a struttura geometrica di a sezione trasversale di u cavu di trasmissione cambia, e caratteristiche di u cavu cambieranu tandu, è a riflessione pruvucarà ancu una riflessione. Essenza

Quandu l'energia hè riflessa, a forma d'onda chì provoca a riflessione hè sovrapposta à a forma d'onda originale, chì pruducerà campane.

À a fine di u cavu di bus, i cambiamenti rapidi di l'impedenza causanu a riflessione di l'energia di u bordu di u signale, è a campana hè generata nantu à u signale di bus. Sè a campana hè troppu grande, affetterà a qualità di a cumunicazione. Una resistenza di terminale cù a listessa impedenza di e caratteristiche di u cavu pò esse aghjunta à a fine di u cavu, chì pò assorbe sta parte di l'energia è evità a generazione di campane.

Altre persone anu realizatu una prova analogica (l'imagine sò state copiate da mè), a velocità di pusizione era 1MBIT/s, u transceiver Canh è Canl anu cunnessu circa 10 m di linee intrecciate, è u transistor era cunnessu à u 120Ω resistenza per assicurà un tempu di cunversione nascostu. Nisuna carica à a fine. A forma d'onda di u signale finale hè mostrata in a figura, è u bordu di salita di u signale appare cum'è una campana.

Sè un 120Ω Una resistenza hè aghjunta à a fine di a linea ritorta, a forma d'onda di u signale finale hè significativamente migliurata, è a campana sparisce.

In generale, in a topologia in linea retta, e duie estremità di u cavu sò l'estremità di trasmissione è l'estremità di ricezione. Dunque, una resistenza di terminale deve esse aghjunta à e duie estremità di u cavu.

In u prucessu d'applicazione attuale, u bus CAN ùn hè generalmente micca u disignu di tipu bus perfettu. Parechje volte hè una struttura mista di tipu bus è tipu stella. A struttura standard di u bus CAN analogicu.

Perchè sceglie 120Ω?

Chì ghjè l'impedenza ? In a scienza elettrica, l'ostaculu à a corrente in u circuitu hè spessu chjamatu impedenza. L'unità d'impedenza hè Ohm, chì hè spessu aduprata da Z, chì hè un plurale z = r + i (ωl –1/(ωc)). Specificamente, l'impedenza pò esse divisa in duie parti, resistenza (parti reali) è resistenza elettrica (parti virtuali). A resistenza elettrica include ancu capacità è resistenza sensoriale. A corrente causata da i condensatori hè chjamata capacità, è a corrente causata da l'induttanza hè chjamata resistenza sensoriale. L'impedenza quì si riferisce à u stampu di Z.

L'impedenza caratteristica di qualsiasi cavu pò esse ottenuta per via di esperimenti. À una estremità di u cavu, un generatore d'onda quadra, l'altra estremità hè cunnessa à una resistenza regulabile, è osserva a forma d'onda nantu à a resistenza attraversu l'oscilloscopiu. Ajustate a dimensione di u valore di resistenza finu à chì u signale nantu à a resistenza sia una bona onda quadra senza campana: adattazione d'impedenza è integrità di u signale. In questu mumentu, u valore di resistenza pò esse cunsideratu coerente cù e caratteristiche di u cavu.

Aduprate dui cavi tipici utilizati da duie vitture per distorsionalli in linee ritorte, è l'impedenza caratteristica pò esse ottenuta cù u metudu sopra di circa 120ΩQuesta hè ancu a resistenza di u terminale raccomandata da a norma CAN. Dunque, ùn hè micca calculata in basa à e caratteristiche effettive di u fasciu di linea. Benintesa, ci sò definizioni in a norma ISO 11898-2.

Perchè devu sceglie 0,25W?

Questu deve esse calculatu in cumbinazione cù qualchì statu di guastu. Tutte l'interfacce di l'ECU di a vittura devenu cunsiderà u cortu circuitu à l'alimentazione è u cortu circuitu à a terra, dunque duvemu ancu cunsiderà u cortu circuitu à l'alimentazione di u bus CAN. Sicondu u standard, duvemu cunsiderà u cortu circuitu à 18V. Supponendu chì CANH sia cortu à 18V, a corrente scorrerà à Canl attraversu a resistenza di u terminale, è per via di a putenza di u 120Ω A resistenza hè 50mA * 50mA * 120Ω = 0,3 W. Cunsiderendu a riduzione di a quantità à alta temperatura, a putenza di a resistenza di u terminale hè 0,5 W.