图6 差分抗干扰示意图
CANH和CANL要紧密地绞在一起,通常双绞线只有33绞/米,而在强干扰场合,双绞程度要到45-55绞/米才能达到较好的抗干扰效果。
3、CAN线保证屏蔽效果与正确接地
带屏蔽层的CAN线,可以良好地抵御电场的干扰,等于整个屏蔽层是一个等势体,避免CAN导线受到干扰。如图7所示,为一个标准的屏蔽双绞线,CANH和CANL通过铝箔和无氧铜丝屏蔽网包裹,如图7所示。需要注意的是和与接插件的连接,在连接部分允许有短于25mm的电缆不用双绞。较好的CAN屏蔽线带有2层屏蔽层,称为双层屏蔽线,其中内层的CAN_GND是与CAN收发器的地连接,外层的Shield是与外壳大地相连。
图7 屏蔽双绞线
4、使用CAN网桥
图8 CAN网桥抗干扰示意图
通过图8可以看到,波形在经过CAN网桥之前,由于总线电容过大,下降沿变得非常缓,形成了镰刀状,这样就容易导致位采样错误。而经过CAN网桥后,报文波形经过整形后重新发出,可以看到波形整体情况良好,能够保证报文的正常收发。
测试解决方案
这是CAN总线的冰山模型,当前工程师只关注露出水面部分:发送是否正常和协议解析,但是底层还有很多影响的因素,如压力测试,总线延迟等。
图9 CAN总线冰山模型
为了保证CAN总线的通讯正常,在研发测试时就需要对其进行多种测试,以增加CAN总线的鲁棒性和一致性,保证通讯正常。
目前ZLG致远电子首款CANFD总线分析测试产品已经正式发布,ZPS-CANFD作为第二代总线开发辅助工具,能够适用于CANFD、CAN、LIN总线的测量及测试仪器,可以为行业用户提供可靠的多总线测试分析平台。
1、满足CAN FD、CAN、LIN多总线测试分析
ZPS-CANFD完美匹合汽车电子平台开发,专注于智能网联汽车CANFD、CAN、LIN总线的测量及测试,可高效完成总线多层次的对比分析,从物理层模拟信号、数字逻辑信号、数据链路层、协议层、应用层剖析对比展示。
2、强大的软件眼图,清晰查找信号畸变
基于总线信号特征深度定制的软件眼图,可直接观测信号畸变程度,评估CANFD总线幅值情况,进一步判断总线传输是否符合标准和存在风险。
3、支持信号质量分析,多维度评估节点信号特征
ZPS-CANFD总线分析仪从幅值、扰动和斜率等多维度参数进行CANFD总线信号质量分析评估,可直观查看总线信号质量情况,规避信号传输失败风险。
4、总线故障模拟,快速定位故障
ZPS-CANFD总线分析仪支持一键设置设备连接,可实现波特率、采样点、终端电阻的实时调节,ZPS-CANFD提供总线电阻/电容负载/断短路/线缆错误连接的调整,模拟应用环境总线受负载变化及连接异常影响下的通信情况。
5、鲁棒性测试