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针对CAN总线传输距离问题的两种解决方案

发布时间:2020-07-21 17:34:50 阅读: 来源:减压器厂家

1、CAN总线简介

本文引用地址:总线发展概况

CAN网络原本是德国Bosch公司为欧洲汽车市场所开发的,希望此项技术取代原本昂贵的汽车配线。CAN网络具有反映可靠度高的特性,使用于实时处理的场合,例如汽车防锁死系统、安全气囊等。今天此项通讯协议已得到广泛应用,其特色不仅在汽车工业,在工业控制的其他领域也发挥了其强大的能力。CAN总线在国内发展已经二三十年了,很多关于CAN的产品也已经开发和广泛使用,如:变电厂、机场、污水处理厂等。

1.2CAN总线存在的问题

尽管CAN总线有很多优点,但是下面两点却制约着其发展,即:CAN总线的瓶颈问题。

(1)传输距离最大只能达到10Km,而且并不是真正的可靠传输;

(2)节点数量最多只能有110个。

下面将针对CAN总线瓶颈问题(1)做详细的讨论。

2、针对CAN总线传输距离问题提出的方案

2.1CAN总线结构

CAN总线系统一般连接结构如图(以芯片82C250为例)所示,R=120Ω。(注:图中仅画出了一个智能设备,实际中可以最多达110个)

图1CAN总线系统结构示意图CAN总线一般都是利用在环境比较恶劣,控制室与现场比较远的场合。总线距离达到8Km以上时,其单向线路电阻将达到100Ω,而两端的终端电阻为120Ω(不考虑智能设备本身电阻,认为其电阻为无限大)。其等效电路为图2:

图2CAN总线电路等效图

对于CAN接收器而言能够识别的电压要大于0.8V,一般为0.9V以上。

2.2针对传输距离问题所作的尝试方案

从上面的电路图以及数据分析可以看出:在距离偏远时,总线线电压已经处于临界识别状态,其数据很难正常接收(已经没有可靠性可言)。为此我们尝试采用以下几个方案进行了实验。

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