盘点CAN节点设计时应注意的要点
can线束设计规则
can线束设计规则Can线束设计规则Can线束设计规则是指在Can总线系统中，对线束设计所需要遵循的一系列规范和要求。
Can总线作为一种广泛应用于汽车电子系统的通信协议，其线束设计的合理与否直接影响到系统的稳定性和可靠性。
因此，遵循Can线束设计规则是非常重要的。
一、线束布局规则1. 线束的布局应尽量保持整齐、规则。
线束之间的间距要足够，避免相互干扰或短路。
2. 线束应尽量避免与其他高电压或高频干扰源靠近，以减少干扰的可能性。
3. 不同信号的线束应尽量分开布置，避免相互干扰。
二、线束长度控制规则1. Can总线线束的长度应根据系统的具体要求进行控制。
通常情况下，线束长度不应超过40米。
2. Can总线线束的长度对于数据传输的速率也有一定的要求。
在高速传输时，线束长度应控制在30米以内，以保证数据传输的稳定性。
三、线束连接规则1. 线束的连接应采用可靠的连接器，确保连接的牢固性和稳定性。
2. 线束的连接器应具备防水、防尘等特性，以保护线束免受外界环境的影响。
3. 在连接线束时，应遵循正确的连接顺序和连接方式，确保连接的准确性和稳定性。
四、线束保护规则1. Can总线线束应采用专用的护套进行保护，以防止外界物体对线束的损坏或干扰。
2. Can总线线束应避免过度弯曲或过度拉伸，以避免线束内部导线的断裂或损坏。
3. Can总线线束应远离高温区域或高温源，以避免线束的老化或损坏。
五、线束标识规则1. Can总线线束应进行适当的标识，以便于识别和维护。
2. 线束标识应清晰可见，不易磨损或褪色。
3. 线束标识应包括线束的用途、接口类型、连接器型号等信息。
六、线束测试规则1. 在线束设计完成后，应进行必要的测试和验证，以确保线束的正确性和可靠性。
2. 线束测试应包括对连接性、绝缘性、干扰性等方面的测试。
3. 线束测试结果应记录并保留，以备日后维护或故障排查时使用。
Can线束设计规则是确保Can总线系统正常运行的关键因素之一。
CAN总线节点设计
CAN总线节点设计
简介
CAN总线是一种基于总线的通信系统，它允许在有限的带宽中实现大
量低速I/O。
CAN总线可以用于连接各种设备，如控制器、传感器、执行
器等，而它的架构可以支持多路文件传输。
CAN通信系统最常用于设计汽
车电子系统，该系统可以允许多种终端设备工作在不同的节点上，从而实
现复杂的汽车电子系统的结构化管理。
本文将介绍CAN总线节点的设计，
包括CAN总线的结构、CAN总线消息格式以及CAN总线节点设计要素。
CAN总线是一种广泛使用的系统，它由一组多个总线节点组成，用于
传输控制、监视和数据通信信号。
CAN总线的架构类似于星型结构，但
是它不是点对点的连接，而是一个多端点的共享总线。
每个节点都是一
个独立的硬件单元，它可以发送和接收数据。
传输的速率可以在10Kbps
到1Mbps之间进行调整，这取决于总线的长度和电缆类型。
CAN总线的消息是以帧格式传输的，帧包括控制字段、数据长度代码、标识符和数据字段等。
控制字段可以用来标识消息类型，如请求、通知、
应答等。
数据长度代码是用来指示数据字段长度的，标识符是用来标识特
定消息的，而数据字段则包含了数据。
四步掌握CAN节点隔离设计
四步掌握CAN节点隔离设计
各位工程师在工业通讯现场最担心遇到什幺？通信干扰！CAN隔离模块能够有效解决CAN总线通信干扰问题，且较分立器件方案使用更简便。
本
文为大家总结CAN隔离模块在使用中需要注意的细节，帮助大家搭建更可
靠的CAN总线网络。
“隔离”是模块为CAN节点设备提供可靠数据传输的首要保障，通常隔离模块的“隔离”是指模块上电后，能为节点提供信号隔离及电源隔离，隔离电压
等级以2500VDC、3500VDC为主。
本文将从CAN隔离模块的前级电源保护、后级接地、总线保护电路以及实际组网四个层面出发，全方面的介绍模块的
使用细节，帮助大家搭建稳定、可靠的CAN总线网络。
1.前级电源保护
模块的初级接口是面对控制信号部分，供电电源通常与CAN控制器或MCU保持一致，这种情况下电源端口建议增加10μF滤波电容。
有些应用是
模块的电源和总线一起传输过来，比如20个节点中每个节点的电源和CAN
信号线一起布线，节点共用一个电源，或模块没有单独的稳压供电电源，这
种情况必须为模块电源增加TVS保护及滤波电容，并且确保电源与信号共地，如下图1所示。
图1 电源保护
2.后级接地
一般在短距离，干扰小的场合，可将CAN收发器的CANG悬空处理。
但
在实际现场应用中CAN总线组网绝大多数采用屏蔽双绞线，此时需要对屏
蔽层接地。
若接地节点为金属机壳，且该节点的初级系统已经接地，这种情。
保证CAN运行稳定的核心设计与测试
BusOff（总线关闭）的测试
通过流量分析可观察到错误主动->错误被动->总线关闭过程 然后将流量分析界面缩小，测量两个干扰团之间的时间 间隔，即为BusOff后的恢复时间。
BusOff（总线关闭）的测试
现在很多CAN控制器对ID和控制域的干扰进行豁免，就是只干扰ID或者控制域是无法让一个节点进入错误被动，所以我们 要如此设置干扰，只干扰数据。
-0.45%
+0.45%
典型值500Kbps，C1=4700pF、C2=4700pF、C3=3300pF
-0.5%
+0.5%
典型值125Kbps，C1=100pF、C2=100pF、C3=0pF
-0.5%
+0.5%
典型值125Kbps，C1=10000pF、C2=10000pF、 C3=6800pF
测试参数
CANH对地电阻 CANL对地电阻 CANH对CANL电阻
测试值 最小值
5KΩ 5KΩ 10KΩ
典型值
-
最大值
50KΩ 50KΩ 100KΩ
网络总负载电阻
120欧 60欧 40欧 30欧 24欧
CAN-diff幅值
2.5V左右 2V左右 1.5-1.7V左右 1.1-1.3V左右 0.9-1.1V左右
CAN节点电容的影响与测试
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。
CAN节点内阻和电容的快速测试
使用CANScope的配a件板StressZ可以在断电情况下，快速扫描出节点的内阻和电容。
CAN节点内阻的影响与测试
CAN总线上面的信号幅值是接收节点能正确识别逻辑信号的保证。高速CAN差分电平CANdiff=（CANH-CANL）的幅值只 有大于0.9V才能被100%识别成显性电平，同理如果幅值低于0.9V就有被识别出隐形电平的可能。
CAN总线接口电路设计注意事项
CAN总线接口电路设计注意事项CAN（Controller Area Network）总线是一种广泛应用于汽车电子、工业自动化等领域的串行通信协议。
CAN总线接口电路设计的关键因素包括信号线路、电源与地线路、保护电路等部分。
以下是设计CAN总线接口电路时需注意的几个方面：1.信号线路设计信号线路的设计应考虑信号的稳定性、抗干扰能力和传输速率。
首先，应尽量降低信号线的长度以减小信号传输的延迟。
同时，为保证信号的稳定性和抗干扰能力，应使用屏蔽线缆，并正确接地以防止地回流问题。
另外，为提高传输速率，可采用信号差分传输方式，即CAN-H和CAN-L两个线进行差分传输。
2.电源与地线路设计电源与地线路的设计应考虑到CAN总线工作的稳定性和可靠性。
首先，电源线路应提供稳定的电压，以满足CAN总线的要求。
此外，地线路应设计合理，确保地的连续性和低阻抗。
同时，为降低地回流对信号传输的干扰，应采用低阻抗地连接方式，即在CAN控制器和每个节点上都连接一段短接电阻。
此外，为提高抗干扰能力，还可使用电源和地线的滤波电路。
3.保护电路设计保护电路是为了保护CAN控制器和节点不受外部干扰和短路等异常情况的影响。
首先，需要设置电压保护电路，以防止过压和过载等情况对硬件造成损坏。
同时，还应考虑到静电放电和电磁干扰等问题，采用保护电阻、TVS二极管等元件进行保护。
另外，还应设计电流限制电路，以防止短路时过大的电流对硬件造成烧毁。
4.稳压和滤波电路设计稳压和滤波电路的设计是为了提供干净的电源和地线，保证CAN总线的正常工作。
稳压电路可采用稳压芯片或稳压二极管等元件来实现，以保持电源的稳定性。
滤波电路可采用电感、电容等元件，滤除电源和地线上的高频噪声干扰，提高CAN总线的抗干扰能力。
5.PCB布局和阻抗匹配在PCB设计中，应合理布局CAN总线接口电路的各个元件和信号线路，以降低互相干扰的可能性。
可以根据信号的传输速率和长度选择合适的线路宽度，确保信号的传输速率和阻抗匹配。
CAN总线节点设计说明
一、现场总线、现场总线系统(FCS)、现场总线智能节点现场总线现场总线是一种工业数据总线，它主要解决现场的智能化仪表、控制器、协作机构等现场设备间的数字通讯以与这些现场设备和高级控制系统之间的信息传递问题。
近年来，国际上形成了多种成熟的现场总线，较为著名的有过程现场总线PROFIBUS(Process Fieldbus)、基金会现场总线FF(Foundation Fieldbus)、控制器局域网现场总线CANbus(Control Area Network)、可寻址远程传感器数据通路(HART)和局部操作网络(LONWORKS)。
从资料分析和应用实践来看，FF、LONWORKS或HART与国的技术状况和承受能力有一定距离。
CAN总线更适合我国国情，其通信芯片价格较为低廉。
本项目研制的智能节点就采用了CAN 总线技术。
CAN总线是德国BOSCH公司从80年代初为解决现代汽车中众多的控制与测量仪器之间的数据交换而开发的一种串行数据通信协议。
他是一种多主总线，通信介质可以使双绞线、同轴电缆和光导纤维。
通信速率可达1Mbps 。
归纳起来，CAN总线主要有以下特点：（1）、网络中任一节点均可作为主节点，主动发送数据。
解决了许多传统总线的从节点无法主动向其他节点发送数据的难题，给用户的系统设计提供了极大的灵活性。
（2）、CAN网络中节点可分优先权满足不同要求。
（3）、抗干扰能力强，速度快，且工程简单，普通双绞线40米时可达1Mbps 。
（4）、调试维护方便。
（5）、CAN用户可以定义自己的CAN语言，即子层数据协议，然而这个协议需遵守ISO/OSI 参考模型的第7层（应用层）标准。
当然，用户也可以使用标准的CAN子层数据协议，如工业标准CAN协议Allen-Bradley’s DEVICE net ，直接利用它们进行方案开发，通过这些数据协议，建立了应用层与物理层之间的联系。
（6）、CAN协议采用CRC校样并可提供相应的错误处理功能，保证数据的可靠性。
can节点终端电阻
can节点终端电阻CAN总线是一种用于控制区域网络的通信协议，它可以实现快速而可靠的数据通信，广泛应用于汽车、工业控制、安防等领域。
CAN节点终端电阻是CAN总线系统设计中重要的组成部分之一，下面我们就来详细了解一下它的作用和相关注意事项。
### 第一步：了解CAN总线和CAN节点CAN总线是一种多路复用的串行通信协议，它允许多个节点同时在同一总线上进行通信。
每个节点都可以发送和接收数据，并根据CAN 协议中规定的优先级进行协调。
CAN节点是指参与CAN总线通信的设备或模块，每个节点都有自己的唯一标识符（ID）。
### 第二步：学习CAN总线系统设计在设计CAN总线系统时，需要充分考虑电气特性、噪声干扰、信号完整性等因素。
其中，CAN节点终端电阻是确保CAN总线稳定工作的重要组成部分。
### 第三步：离散电阻和集成电阻的选择在CAN总线系统中，节点终端电阻通常可以采用离散电阻（常用的阻值有120欧和60欧）或集成电阻（一般为电气上有90欧和120欧两种）。
需要注意的是，不同类型的终端电阻不能混用，否则会影响总线传输的稳定性。
### 第四步：确定电阻安装位置CAN节点终端电阻的安装位置是在总线两端，也就是在最后一个节点的输出端（输出到终端）和总线末端（输出到终端）之间。
这样可以使总线电气匹配，有效地降低信号回波和噪音干扰。
### 第五步：检查通信质量安装好终端电阻后需要对CAN总线进行通信质量的测试。
通常可以通过CAN分析仪或示波器来检测总线上的信号波形、信噪比、误码率等参数，以确保CAN总线的正常运行和可靠通信。
总之，CAN节点终端电阻是确保CAN总线系统稳定运行和可靠通信的关键组成部分之一，合理选型和正确安装将有助于提高系统的性能和可靠性。
同时，在使用过程中需要注意电阻的阻值、安装位置、型号匹配等问题，及时检测通信质量并进行必要的维护与调试。
CAN总线技术运用于接口电路设计注意事项
CAN总线技术运用于接口电路设计注意事项CAN 是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通信网络，以其高性能和高牢靠性在自动控制领域得到了广泛的应用。
为提高系统的驱动能力，增大通信距离，实际应用中多采纳Philips公司的82C250作为CAN 控制器与物理总线间的接口，即CAN，以增加对总线的差动发送能力和对CAN控制器的差动接收能力。
为进一步增加抗干扰能力，往往在CAN 控制器与收发器之间设置光电隔离。
典型的接口电路原理1所示。
图1 典型的CAN总线接口电路原理图1 接口电路设计中的关键问题1.1 光电隔离电路光电隔离电路虽然能增加系统的抗干扰能力，但也会增强CAN总线有效回路信号的传输延迟时光，导致通信速率或距离削减。
82C250等型号的CAN收发器本身具备眨眼抗干扰、降低干扰(RFI)以及实现热防护的能力，其具有的限制电路还提供了对总线的进一步庇护功能。
因此，假如现场传输距离近、电磁干扰小，可以不采纳光电隔离，以使系统达到最大的通信速率或距离，并且可以简化接口电路。
假如现场环境需要光电隔离，应选用高速光电隔离器件，以削减CAN总线有效回路信号的传输延迟时光，如高速光电耦合器6N137，传输延迟时光短，典型值仅为48 ns，已临近TTL电路传输延迟时光的水平。
1.2 电源隔离光电隔离器件两侧所用电源Vdd与Vcc必需彻低隔离，否则，光电隔离将失去应有的作用。
电源的隔离可通过小功率DC/DC电源隔离模块实现，如形状尺寸为DIP-14标准脚位的5 V 双路隔离输出的小功率DC/DC模块。
1.3 上拉图1中的CAN收发器82C250的发送数据输入端TXD与光电耦合器6N137的输出端OUT相连，注重TXD必需同时接上拉电阻R3。
一方面，R3保证6N137中的光敏导通时输出低电平，截止时输出高电平；另一方面，这也是CAN 总线的要求。
详细而言，82C250的TXD端的状态打算着高、低电平CAN 输入/输出端CANH、CANL的状态(见表1)。
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常见的信号隔离技术有光耦和磁隔两种。而在 CAN 总线上建议选用使用 磁隔离的方案，因为磁隔离相对来说更为可靠，消除了光耦合器带来的相关 不确定的电流传送比率、非线性传送特性以及随时间漂移和随温度漂移的问 题。磁偶方案天生就自带 25KV/us 的瞬态共模抑制能力，并且能够在电压差 峰值 560V 的环境下正常工作可以说是非常优秀了。 用隔离收发器将总线和控制电路进行电气隔离，不但可以把高压挡在我们 的控制系统之外保护操作人员的安全，而且能抑制由接地电势差、接地环路 等带来的各种公模干扰，保证总线能在严重干扰和其它系统级噪声存在的情 况下不间断、无差错运行。让我们看下面的图片，使用隔离收发器后，就可 以避免形成地环路，总线参考地可跟随共模电压的波动而波动，共模电压全 部由隔离带承受，共模电压对总线信号变得不再可见，总线从而可以稳定可 靠地进行通信。 2、电源隔离 信号隔离之后，电源也应进行隔离。在此推荐集成模块的方案，众所周知 同样功能和性能的电路，电路越少元器件数目越少，连线和焊点的数量也就 会减少，出现故障的概率也就会相对降低。因此，直接采用带隔离的 DC-DC 隔离模块实现即可方便的实现电源的隔离。 二、阻抗匹配
产效能，帮助用户提升总线通信防护等级。 <!--
盘点 CAN 节点设Байду номын сангаас时应注意的要点
要搭建一个健壮的 CAN 网络，隔离、阻抗匹配、外围保护，需要考虑的 点非常之多，稍有不慎就有可能留下“内伤”。怎样能够让我们的网络健康运 行，无畏风雨呢？请看此文。 对于提高 CAN 总线节点的可靠性而言，隔离、总线阻抗匹配、总线保护 等等是离不开的，在设计 CAN 节点时要注意这些点来提高总线电路可靠性 和安全性。下面我们来分别盘点一番： 一、隔离 CAN 总线的隔离主要关注信号隔离与电源隔离。 1、信号隔离
电信号在在电缆上传输时，若阻抗不连续或发生突变时，就会出现信号反 射的现象。这个时候就会出现信号的振铃和地弹，反射的信号叠加在正常的 信号上，数据的传输便可能出现错误。为了消减这种信号反射就要让传输电 缆上的阻抗保持连续，可电缆虽标准，终归是有终点的，终点的阻抗就会发 生突变。为了使总线能够稳定，终点阻抗保持连续，CAN-Bus 规定要在电缆 两端接入匹配电阻。这个终端电阻的阻值一般选用 120Ω。 三、外围保护 节点若是工作在户外等恶劣的现场环境，环境影响是一个必须要考虑的因 素。此时需要对 CAN 信号端口添加更高等级的防护电路，保证节点不被损 坏以及总线的可靠通讯。具体保护电路的设计可以参照下图： 上图中除了右端的保护电路，中间使用的 CAN 隔离收发器模块，该模块 主要集成了 CAN 收发器、DC-DC 电源模块、信号隔离电路三部分电路，打 包封装成一个独立的模块，可大大简化 CAN 硬件设定的难度，降低开发时 间成本。 而且目前市面上已出现表贴式 CAN 收发器，与传统的设计相比，表贴式 产品不仅具备更高的集成度与可靠性，并且支持业内所有常用的贴片封装， 适用于需要高稳定性 CAN 总线通讯的场合，能够最大程度的提升用户的生