התנגדות מסוף ה-CAN היא בדרך כלל 120 אוהם. למעשה, בעת התכנון, יש שני מיתרי התנגדות של 60 אוהם, ובדרך כלל יש שני צמתים של 120Ω על האוטובוס. בעיקרון, אנשים שמכירים קצת אוטובוס CAN הם קצת. כולם יודעים את זה.
ישנן שלוש השפעות של התנגדות מסוף ה-CAN:
1. שפר את יכולת האנטי-הפרעות, תן לאות של תדר גבוה ואנרגיה נמוכה לעבור במהירות;
2. ודא שהאוטובוס נכנס במהירות למצב נסתר, כך שהאנרגיה של קבלים טפילים תלך מהר יותר;
3. שפר את איכות האות והצב אותו בשני קצוות האוטובוס כדי להפחית את אנרגיית ההשתקפות.
1. שפר את היכולת נגד הפרעות
לאפיק CAN יש שני מצבים: "מפורש" ו"נסתר". "Expressive" מייצג "0", "מוסתר" מייצג "1", ונקבע על ידי משדר CAN. האיור שלהלן הוא דיאגרמת מבנה פנימית טיפוסית של משדר CAN, ואפיק חיבור Canh ו-Canl.
כאשר האוטובוס מפורש, ה-Q1 ו-Q2 הפנימיים מופעלים, והפרש הלחץ בין הפחית לפחית; כאשר ה-Q1 וה-Q2 מנותקים, ה-Canh וה-Canl נמצאים במצב פסיבי עם הפרש לחץ של 0.
אם אין עומס באוטובוס, ערך ההתנגדות של ההפרש בזמן הנסתר גדול מאוד. צינור MOS הפנימי הוא מצב בעל התנגדות גבוהה. הפרעות חיצוניות דורשות רק אנרגיה קטנה מאוד כדי לאפשר לאוטובוס להיכנס למפורש (המתח המינימלי של החלק הכללי של המקלט. רק 500mv). בזמן הזה, אם יש הפרעה של דגם דיפרנציאלי, יהיו תנודות ברורות באוטובוס, ואין מקום לתנודות אלו לספוג אותן, והיא תיצור עמדה מפורשת באוטובוס.
לכן, על מנת לשפר את יכולת האנטי-הפרעות של האוטובוס הנסתר, הוא יכול להגביר התנגדות עומס דיפרנציאלי, וערך ההתנגדות קטן ככל האפשר כדי למנוע את ההשפעה של רוב אנרגיית הרעש. עם זאת, על מנת למנוע אפיק זרם מוגזם להיכנס למפורש, ערך ההתנגדות לא יכול להיות קטן מדי.
2. ודא כניסה מהירה למצב הנסתר
במהלך המצב המפורש, הקבל הטפילי של האוטובוס ייטען, וקבלים אלו צריכים להיפרק כאשר הם חוזרים למצב הנסתר. אם לא מוצב עומס התנגדות בין CANH ל-Canl, ניתן לשפוך את הקיבול רק על ידי ההתנגדות הדיפרנציאלית בתוך מקלט המשדר. עכבה זו גדולה יחסית. על פי המאפיינים של מעגל מסנן RC, זמן הפריקה יהיה ארוך יותר באופן משמעותי. אנו מוסיפים קבל 220pf בין Canh ו-Canl של מקלט המשדר לבדיקה אנלוגית. קצב המיקום הוא 500kbit/s. צורת הגל מוצגת באיור. הירידה של צורת גל זו היא מצב ארוך יחסית.
על מנת לפרוק במהירות קבלים טפילים באוטובוס ולהבטיח שהאוטובוס נכנס במהירות למצב נסתר, יש צורך להציב התנגדות לעומס בין CANH ל-Canl. לאחר הוספת נגד 60Ω, צורות הגל מוצגות באיור. מהנתון, הזמן שבו חוזרים מפורשים למיתון מצטמצמים ל-128ns, השווה לזמן ההתבססות של המפורש.
3. שפר את איכות האות
כאשר האות גבוה בקצב המרה גבוה, אנרגיית קצה האות תיצור השתקפות אות כאשר העכבה אינה מותאמת; המבנה הגיאומטרי של חתך כבל ההולכה משתנה, מאפייני הכבל ישתנו אז, וההשתקפות תגרום גם להחזר. מַהוּת
כאשר האנרגיה משתקפת, צורת הגל שגורמת להחזר מונחת על גבי צורת הגל המקורית, שתיצור פעמונים.
בקצה כבל האוטובוס, השינויים המהירים בעכבה גורמים לשתקפות אנרגית קצה האות, והפעמון נוצר על אות האוטובוס. אם הפעמון גדול מדי, זה ישפיע על איכות התקשורת. ניתן להוסיף לקצה הכבל נגד מסוף עם אותה עכבה של מאפייני הכבל, שיכול לספוג את החלק הזה של האנרגיה ולמנוע יצירת פעמונים.
אנשים אחרים ערכו בדיקה אנלוגית (התמונות הועתקו על ידי), קצב המיקום היה 1MBIT/s, מקלט המשדר Canh ו-Canl חיברו כ-10 מ' קווים מפותלים, והטרנזיסטור חובר לנגד 120Ω כדי להבטיח זמן המרה נסתר. אין עומס בסוף. צורת גל אות הסיום מוצגת באיור, והקצה העולה של האות מופיע בפעמון.
אם מוסיפים נגד 120Ω בקצה הקו המעוות, צורת הגל של אות הסיום משתפרת משמעותית, והפעמון נעלם.
בדרך כלל, בטופולוגיה של קו ישר, שני קצוות הכבל הם הקצה השולח והקצה המקבל. לכן, יש להוסיף התנגדות מסוף אחת בשני קצוות הכבל.
בתהליך היישום בפועל, אפיק ה-CAN הוא בדרך כלל לא העיצוב המושלם מסוג אוטובוס. פעמים רבות מדובר במבנה מעורב של סוג אוטובוס וסוג כוכב. המבנה הסטנדרטי של אפיק CAN אנלוגי.
למה לבחור 120Ω?
מהי עכבה? במדעי החשמל, המכשול בפני הזרם במעגל נקרא לעתים קרובות עכבה. יחידת העכבה היא Ohm, המשמשת לעתים קרובות את Z, שהוא ברבים z = r+i (ωl – 1/(ωc)). באופן ספציפי, ניתן לחלק את העכבה לשני חלקים, התנגדות (חלקים אמיתיים) והתנגדות חשמלית (חלקים וירטואליים). ההתנגדות החשמלית כוללת גם קיבול והתנגדות חושית. הזרם הנגרם על ידי קבלים נקרא קיבול, והזרם הנגרם על ידי השראות נקרא התנגדות חושית. העכבה כאן מתייחסת לתבנית של Z.
ניתן להשיג את העכבה האופיינית של כל כבל על ידי ניסויים. בקצה אחד של הכבל, מחולל גלים מרובעים, הקצה השני מחובר לנגד מתכוונן, וצופה בצורת הגל על ההתנגדות דרך האוסילוסקופ. התאם את גודל ערך ההתנגדות עד שהאות על ההתנגדות יהיה גל ריבוע טוב ללא פעמונים: התאמת עכבה ושלמות האות. בשלב זה, ערך ההתנגדות יכול להיחשב תואם את המאפיינים של הכבל.
השתמש בשני כבלים טיפוסיים המשמשים שתי מכוניות כדי לעוות אותם לקווים מעוותים, וניתן להשיג את עכבת התכונה בשיטה שלעיל של כ-120Ω. זוהי גם התנגדות ההתנגדות המסוף המומלצת על ידי תקן CAN. לכן זה לא מחושב על סמך מאפייני אלומת הקו בפועל. כמובן שיש הגדרות בתקן ISO 11898-2.
למה אני צריך לבחור 0.25W?
זה חייב להיות מחושב בשילוב עם מצב כשל כלשהו. כל הממשקים של ה-ECU של המכונית צריכים לקחת בחשבון קצר חשמלי לחשמל וקצר חשמלי לקרקע, ולכן עלינו לשקול גם את הקצר לאספקת החשמל של אפיק ה-CAN. על פי התקן, עלינו לשקול קצר חשמלי ל-18V. בהנחה ש-CANH קצר ל-18V, הזרם יזרום ל-Canl דרך התנגדות טרמינלית, ובשל כך ההספק של הנגד 120Ω הוא 50mA*50mA*120Ω = 0.3W. בהתחשב בהפחתת הכמות בטמפרטורה גבוהה, הספק של התנגדות המסוף הוא 0.5W.
זמן פרסום: יולי-08-2023
