圖6 差分抗干擾示意圖
CANH和CANL要緊密地絞在一起,通常雙絞線只有33絞/米,而在強(qiáng)干擾場(chǎng)合,雙絞程度要到45-55絞/米才能達(dá)到較好的抗干擾效果。
3、CAN線保證屏蔽效果與正確接地
帶屏蔽層的CAN線,可以良好地抵御電場(chǎng)的干擾,等于整個(gè)屏蔽層是一個(gè)等勢(shì)體,避免CAN導(dǎo)線受到干擾。如圖7所示,為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的屏蔽雙絞線,CANH和CANL通過鋁箔和無氧銅絲屏蔽網(wǎng)包裹,如圖7所示。需要注意的是和與接插件的連接,在連接部分允許有短于25mm的電纜不用雙絞。較好的CAN屏蔽線帶有2層屏蔽層,稱為雙層屏蔽線,其中內(nèi)層的CAN_GND是與CAN收發(fā)器的地連接,外層的Shield是與外殼大地相連。
圖7 屏蔽雙絞線
4、使用CAN網(wǎng)橋
圖8 CAN網(wǎng)橋抗干擾示意圖
通過圖8可以看到,波形在經(jīng)過CAN網(wǎng)橋之前,由于總線電容過大,下降沿變得非常緩,形成了鐮刀狀,這樣就容易導(dǎo)致位采樣錯(cuò)誤。而經(jīng)過CAN網(wǎng)橋后,報(bào)文波形經(jīng)過整形后重新發(fā)出,可以看到波形整體情況良好,能夠保證報(bào)文的正常收發(fā)。
測(cè)試解決方案
這是CAN總線的冰山模型,當(dāng)前工程師只關(guān)注露出水面部分:發(fā)送是否正常和協(xié)議解析,但是底層還有很多影響的因素,如壓力測(cè)試,總線延遲等。
圖9 CAN總線冰山模型
為了保證CAN總線的通訊正常,在研發(fā)測(cè)試時(shí)就需要對(duì)其進(jìn)行多種測(cè)試,以增加CAN總線的魯棒性和一致性,保證通訊正常。
目前ZLG致遠(yuǎn)電子首款CANFD總線分析測(cè)試產(chǎn)品已經(jīng)正式發(fā)布,ZPS-CANFD作為第二代總線開發(fā)輔助工具,能夠適用于CANFD、CAN、LIN總線的測(cè)量及測(cè)試儀器,可以為行業(yè)用戶提供可靠的多總線測(cè)試分析平臺(tái)。
1、滿足CAN FD、CAN、LIN多總線測(cè)試分析
ZPS-CANFD完美匹合汽車電子平臺(tái)開發(fā),專注于智能網(wǎng)聯(lián)汽車CANFD、CAN、LIN總線的測(cè)量及測(cè)試,可高效完成總線多層次的對(duì)比分析,從物理層模擬信號(hào)、數(shù)字邏輯信號(hào)、數(shù)據(jù)鏈路層、協(xié)議層、應(yīng)用層剖析對(duì)比展示。
2、強(qiáng)大的軟件眼圖,清晰查找信號(hào)畸變
基于總線信號(hào)特征深度定制的軟件眼圖,可直接觀測(cè)信號(hào)畸變程度,評(píng)估CANFD總線幅值情況,進(jìn)一步判斷總線傳輸是否符合標(biāo)準(zhǔn)和存在風(fēng)險(xiǎn)。
3、支持信號(hào)質(zhì)量分析,多維度評(píng)估節(jié)點(diǎn)信號(hào)特征
ZPS-CANFD總線分析儀從幅值、擾動(dòng)和斜率等多維度參數(shù)進(jìn)行CANFD總線信號(hào)質(zhì)量分析評(píng)估,可直觀查看總線信號(hào)質(zhì)量情況,規(guī)避信號(hào)傳輸失敗風(fēng)險(xiǎn)。
4、總線故障模擬,快速定位故障
ZPS-CANFD總線分析儀支持一鍵設(shè)置設(shè)備連接,可實(shí)現(xiàn)波特率、采樣點(diǎn)、終端電阻的實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),ZPS-CANFD提供總線電阻/電容負(fù)載/斷短路/線纜錯(cuò)誤連接的調(diào)整,模擬應(yīng)用環(huán)境總線受負(fù)載變化及連接異常影響下的通信情況。
5、魯棒性測(cè)試