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周立功CAN盒外围CAN节点设计要求-ZLGCAN

在使用周立功CAN盒对CAN总线进行诊断测试的时候,整个CAN网络必须遵循CAN总线设计要求,如果按CAN网络要求设计会导致整个CAN总线通讯不正常,CAN总线对节点的设计一般有如下要求

晶振要求
晶振的选择必须满足以下要求:
晶振频率必须是 CAN 网络通信速率的整数倍;
晶振的误差在各种条件下(如:温度、供电电压、寿命周期内) 均必须能够满足 CAN网络通信速率的误差要求 (详见数据链路层的内容)。

可在满足上述要求的前提下,根据需要做如下选择:
采用石英晶振或陶瓷晶振;
是否采用 PLL 电路。

如果要获得更稳定的通信性能,建议采用石英晶振。如果采用 PLL 电路,则在计算
网络通信速率误差时,需要额外考虑 PLL 电路所造成的误差。例如:要求网络通信速率误差小于±0.45%,而选取晶振的误差是±0.1%,则 PLL 电路所引起的误差必须小于±0.3%。

CAN 收发器要求与外围电路设计(物理层)
非休眠 CAN 节点满足 ISO 11898-2 标准,具备休眠唤醒功能的 CAN 节点还需满足 ISO11898-5 的标准。总原则:CAN 系统中,应尽量使用同一种型号的 CAN 收发器、或者同一系列的收发器,以达到通讯的一致性要求。如果有混用的情况,CAN 速率应控制在500Kbps 以内。

非隔离 CAN 收发器与外围电路设计
非隔离CAN收发器指CAN收发器的电源和地与MCU控制器的电源和地有直流耦合关系,一般用于现场干扰小、距离短、延时要求小的场合。
根据收发器的不同,部分收发器提供了用于连接分裂式终端的 SPLIT 引脚(如:NXPTJA1040,NXP TJA1041),部分收发器无此引脚(如 NXP TJA1050),电路的设计应满足下列要求:

  • PCB 应预留空间和焊盘,用于焊接终端电阻 R1、R2、电容 C4 以及共模电感 L。
  • 当没有焊接共模电感 L 时,应采用 0 Ω 电阻保证 CAN_H/L 的通路,是否焊接共模电感根据 EMC 性能要求决定。对于不需要在内部焊接终端电阻的 ECU,则不需
  • 要焊接 R1、R2 和 C4。除 R1、R2、C4 以及 L 以外的其它所有元器件在每个 ECU内部都需要焊接。
  • 收发器应该尽可能靠近 PCB 边缘的接插件。收发器与接插件之间不允许存在其它集成电路芯片。
  • 在接插件和收发器之间的 CAN_H 和 CAN_L 布线应该尽可能的紧凑。
  • CAN_H、CAN_L、Tx 和 Rx 电路应做防护措施,例如,布置地防护线。
  • ECU 内部 CAN_H/L 的布线总长度不超过 10 cm。
  • 在收发器芯片下的焊接面上,应布置地平面。
  • 在布线时,将 C2、C3、C4 及 ESD 的地直接接到地平面,不要与 C1、C5 的接地线共线以后再接入地平面。
  • 电路中所有的地应与车身的地相连。

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