چرا مقاومت ترمینال باس CAN 120 اهم است؟

مقاومت ترمینال باس CAN عموماً 120 اهم است. در واقع، هنگام طراحی، دو رشته مقاومت 60 اهمی وجود دارد و عموماً دو گره 120 اهمی روی باس وجود دارد. اساساً، افرادی که کمی با باس CAN آشنا هستند، کمی. همه این را می‌دانند.

سه اثر از مقاومت ترمینال باس CAN وجود دارد:

۱. توانایی ضد تداخل را بهبود بخشید، اجازه دهید سیگنال فرکانس بالا و انرژی کم به سرعت عبور کند.

۲. اطمینان حاصل کنید که گذرگاه به سرعت به حالت پنهان وارد می‌شود، به طوری که انرژی خازن‌های انگلی سریع‌تر مصرف شود.

۳. کیفیت سیگنال را بهبود بخشیده و آن را در دو انتهای گذرگاه قرار دهید تا انرژی بازتاب کاهش یابد.

1. بهبود توانایی ضد تداخل

گذرگاه CAN دو حالت دارد: «صریح» و «پنهان». «بیانگر» نشان دهنده «0» و «پنهان» نشان دهنده «1» است و توسط فرستنده/گیرنده CAN تعیین می‌شود. شکل زیر نمودار ساختار داخلی معمول یک فرستنده/گیرنده CAN و گذرگاه‌های اتصال Canh و Canl را نشان می‌دهد.

وقتی گذرگاه صریح است، Q1 و Q2 داخلی روشن می‌شوند و اختلاف فشار بین قوطی و قوطی؛ وقتی Q1 و Q2 قطع می‌شوند، Canh و Canl در حالت غیرفعال با اختلاف فشار 0 قرار دارند.

اگر باری در باس وجود نداشته باشد، مقدار مقاومت اختلاف زمان پنهان بسیار زیاد است. لوله MOS داخلی در حالت مقاومت بالا قرار دارد. تداخل خارجی فقط به انرژی بسیار کمی نیاز دارد تا باس بتواند وارد حالت صریح (حداقل ولتاژ بخش عمومی فرستنده-گیرنده. فقط 500 میلی ولت) شود. در این زمان، اگر تداخل مدل دیفرانسیلی وجود داشته باشد، نوسانات آشکاری در باس وجود خواهد داشت و جایی برای جذب این نوسانات وجود ندارد و یک موقعیت صریح در باس ایجاد می‌کند.

بنابراین، به منظور افزایش قابلیت ضد تداخل گذرگاه پنهان، می‌توان مقاومت بار دیفرانسیلی را افزایش داد و مقدار مقاومت را تا حد امکان کوچک نگه داشت تا از تأثیر بیشتر انرژی نویز جلوگیری شود. با این حال، برای جلوگیری از ورود جریان بیش از حد به گذرگاه صریح، مقدار مقاومت نمی‌تواند خیلی کوچک باشد.

۲. از ورود سریع به حالت پنهان اطمینان حاصل کنید

در حالت صریح، خازن پارازیتی باس شارژ می‌شود و این خازن‌ها هنگام بازگشت به حالت پنهان باید دشارژ شوند. اگر هیچ بار مقاومتی بین CANH و Canl قرار نگیرد، ظرفیت خازنی فقط می‌تواند توسط مقاومت تفاضلی داخل فرستنده-گیرنده تأمین شود. این امپدانس نسبتاً بزرگ است. با توجه به ویژگی‌های مدار فیلتر RC، زمان دشارژ به طور قابل توجهی طولانی‌تر خواهد بود. ما یک خازن 220pf بین Canh و Canl فرستنده-گیرنده برای آزمایش آنالوگ اضافه می‌کنیم. نرخ موقعیت 500 کیلوبیت بر ثانیه است. شکل موج در شکل نشان داده شده است. افت این شکل موج یک حالت نسبتاً طولانی است.

برای تخلیه سریع خازن‌های پارازیتی باس و اطمینان از اینکه باس به سرعت وارد حالت پنهان می‌شود، باید یک مقاومت بار بین CANH و Canl قرار گیرد. پس از اضافه کردن ۶۰Ω شکل موج‌ها در شکل نشان داده شده‌اند. از شکل، زمان بازگشت صریح به حالت رکود به ۱۲۸ نانوثانیه کاهش می‌یابد که معادل زمان برقراری حالت صریح است.

۳. بهبود کیفیت سیگنال

وقتی سیگنال با نرخ تبدیل بالا باشد، انرژی لبه سیگنال در صورت عدم تطابق امپدانس، انعکاس سیگنال ایجاد می‌کند؛ ساختار هندسی سطح مقطع کابل انتقال تغییر می‌کند، ویژگی‌های کابل تغییر می‌کند و انعکاس نیز باعث بازتاب می‌شود.

وقتی انرژی منعکس می‌شود، شکل موجی که باعث انعکاس می‌شود با شکل موج اصلی همپوشانی پیدا می‌کند که باعث ایجاد زنگوله می‌شود.

در انتهای کابل باس، تغییرات سریع امپدانس باعث انعکاس انرژی لبه سیگنال می‌شود و صدای زنگ روی سیگنال باس ایجاد می‌شود. اگر صدای زنگ خیلی بزرگ باشد، بر کیفیت ارتباط تأثیر می‌گذارد. می‌توان یک مقاومت ترمینال با همان امپدانس مشخصه کابل به انتهای کابل اضافه کرد که می‌تواند این بخش از انرژی را جذب کرده و از تولید صدای زنگ جلوگیری کند.

افراد دیگری یک آزمایش آنالوگ انجام دادند (تصاویر توسط من کپی شده‌اند)، نرخ موقعیت ۱ مگابیت بر ثانیه بود، فرستنده-گیرنده Canh و Canl حدود ۱۰ متر خط پیچ‌خورده را به هم متصل کردند و ترانزیستور به ۱۲۰ متصل شد.Ω مقاومت برای اطمینان از پنهان بودن زمان تبدیل. در انتها هیچ باری وجود ندارد. شکل موج سیگنال پایانی در شکل نشان داده شده است و لبه بالارونده سیگنال به صورت زنگوله‌ای ظاهر می‌شود.

اگر ۱۲۰Ω مقاومت در انتهای خط پیچ خورده اضافه می‌شود، شکل موج سیگنال انتهایی به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد و زنگ ناپدید می‌شود.

به طور کلی، در توپولوژی خط مستقیم، هر دو انتهای کابل، فرستنده و گیرنده هستند. بنابراین، باید یک مقاومت ترمینال در هر دو انتهای کابل اضافه شود.

در فرآیند کاربرد واقعی، گذرگاه CAN معمولاً طراحی نوع گذرگاه کاملی ندارد. بسیاری از اوقات، ساختار آن ترکیبی از نوع گذرگاهی و نوع ستاره‌ای است. ساختار استاندارد گذرگاه CAN آنالوگ.

چرا ۱۲۰ را انتخاب کنیم؟Ω?

امپدانس چیست؟ در علم برق، مانع جریان در مدار اغلب امپدانس نامیده می‌شود. واحد امپدانس اهم است که اغلب با Z نشان داده می‌شود که جمع آن z = r+i ( است.ωl –۱/(ωج)). به طور خاص، امپدانس را می‌توان به دو بخش تقسیم کرد، مقاومت (بخش‌های حقیقی) و مقاومت الکتریکی (بخش‌های مجازی). مقاومت الکتریکی همچنین شامل ظرفیت خازنی و مقاومت حسی است. جریان ناشی از خازن‌ها، ظرفیت خازنی و جریان ناشی از اندوکتانس، مقاومت حسی نامیده می‌شود. امپدانس در اینجا به قالب Z اشاره دارد.

امپدانس مشخصه هر کابلی را می‌توان با آزمایش بدست آورد. در یک سر کابل، یک مولد موج مربعی و سر دیگر آن به یک مقاومت قابل تنظیم متصل است و شکل موج روی مقاومت از طریق اسیلوسکوپ مشاهده می‌شود. اندازه مقدار مقاومت را تنظیم کنید تا سیگنال روی مقاومت، یک موج مربعی بدون نویز خوب باشد: تطبیق امپدانس و یکپارچگی سیگنال. در این زمان، مقدار مقاومت را می‌توان با ویژگی‌های کابل سازگار در نظر گرفت.

با استفاده از دو کابل معمولی که توسط دو ماشین استفاده می‌شوند، آنها را به خطوط پیچ خورده تبدیل کنید و امپدانس مشخصه را می‌توان با روش فوق حدود ۱۲۰ بدست آورد.Ωاین همچنین مقاومت مقاومت ترمینال توصیه شده توسط استاندارد CAN است. بنابراین بر اساس مشخصات واقعی پرتو خط محاسبه نمی‌شود. البته تعاریفی در استاندارد ISO 11898-2 وجود دارد.

چرا باید 0.25 وات را انتخاب کنم؟

این باید در ترکیب با برخی از وضعیت‌های خرابی محاسبه شود. تمام رابط‌های ECU خودرو باید اتصال کوتاه به برق و اتصال کوتاه به زمین را در نظر بگیرند، بنابراین باید اتصال کوتاه به منبع تغذیه باس CAN را نیز در نظر بگیریم. طبق استاندارد، باید اتصال کوتاه به 18 ولت را در نظر بگیریم. با فرض اینکه CANH به 18 ولت کوتاه باشد، جریان از طریق مقاومت ترمینال به Canl جریان می‌یابد و به دلیل توان 120Ω مقاومت 50 میلی آمپر * 50 میلی آمپر * 120 استΩ = 0.3W. با توجه به کاهش مقدار در دمای بالا، توان مقاومت ترمینال 0.5W است.