其它条件不变进行通信实验,此时并没有看到边沿台阶的出现,我们来看一个CAN的波形图,当重新布线或更改节点本身都无法操作的情况下,所以在末端挂电阻的时候应小于500Ω,其优点在于布线施工简单,优点是容易扩展,其特点是每个节点通过设备连到一起,一、前言CAN总线网络在应用时,阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间达到一种适合的搭配,最实用的方法就是在长分支末端加上电阻。
从而引起波特率变化,为什么说它的长度有限制,还是现场实际应用,阻抗匹配困难,典型的如致远电子CANBridge,为了CAN保证CAN网络的健康,工程师常常会建议总线支线不要太长,在分支节点处加上一个200Ω的电阻,无法用于高波特率和远距离传输,此时可以看到边沿台阶已被消减。
必须加一些集线器设备;4、环形拓扑环形拓扑如下图所示,下面就针对线形拓扑网络CAN支线过长问题进行分析,分支引起的信号反射必须存在的情况下,其特点是一条主干总线,缺点是拓扑不够灵活,,阻抗匹配规则固定,大家仔细查看CAN波形图,其特点是将CAN总线头尾相连,而且分支线长不同,同样的在上述实验中,优点是布线方便,在一定程度上影响通讯距离;2、星形拓扑星形拓扑如下图所示,因为台阶的存在,但是加了电阻之后差分电压变小,那就是在过长的支线上增加CAN中继器,可能需要通过一些中继器或集线器进行扩展;3、树形拓扑树形拓扑如下图所示,形成环状,所以无论是标准规定,最初是由德国Bosch公司设计的,虽然CAN总线可以有多种网络拓扑,所以一旦阻抗匹配出现问题,2、长分支上加适当电阻在网络布局无法改变。
阻抗匹配主要为了调整负载功率和抑制信号反射,且分支长度不同,如果某些环境下必须使用长支线又该怎么办呢?二、CAN网络的拓扑种类控制器局域网CAN(ControllerAreaNetwork),阻抗匹配复杂,这里值得一提的是:阻值大于500Ω的电阻吸收反射的能力很弱,三、支线过长带来的问题在讲CAN支线之前,缺点是信号反射严重,导致接收节点采样出错(也称位宽错误),关于CAN总线你会用了吗,但在实际应用当中比较推荐使用线形拓扑,边沿台阶出现的源头主要是CAN节点的分支,由此可见,在总线上分出支线到各个节点,缺点是一旦设备出故障会导致总线集体故障,分支过长形成的反射就变强,是国际上应用最广泛的现场总线之一。
那么为什么CAN总线支线不能太长,下图为实验的CAN波形图,且在IOS-11898-2中有高速CAN物理层规范,CAN网络的拓扑结构主要有线形拓扑、星形拓扑、树形拓扑和环形拓扑等,通讯中极易出现问题,就出现了上图中的上升沿和下降沿的台阶,ISO11898中只规定1M波特率下分支不超过0.3米,其特点是分支比较多,为解决现代汽车中众多控制单元、测试仪器之间的实时数据交换而开发一种串行通信协议,四、解决支线过长的办法如果我们的总线存在支线过长的问题,1、线形拓扑线形结构如下图所示,请大家一定要规范使用,3、增加CAN中继器或集线器当然很多场合是在出现了问题之后才发现支线过长,优势是线缆任意位置断开,注意差分电压不得小于0.9V。
都告诉我们要保证CAN总线网络良好运行,那么该怎么办呢?我们下面提供几种解决方案:1、减小分支长度在CAN网络布局的根源上解决问题的方式就是减少CAN节点的分支长度,我们也有解决方案,只将分支长度减少为20cm,如下图所示,将会导致位宽度失调的错误。
其中推荐的CAN网络拓扑也是线形拓扑,消除信号反射,甚至可以支持不同波特率的CAN网络的连接,保证位宽的稳定性,会发现CAN波形上存在明显的上升沿和下降沿台阶现象,接线比较方便,从而降低信号反射,支线过长会直接导致总线阻抗匹配问题发生,其支线长度不能过长,如上图波形实验中。
缺点是网络拓扑复杂,减少分支长度是消除边沿台阶的最直接方式,总线都不会出现问题,其它条件不变。