[其他产品] CAN总线分支不能太长

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 楼主| 咕咕呱呱孤寡 发表于 2024-7-13 09:48 | 显示全部楼层 |阅读模式
#申请原创#@21小跑堂

CAN总线(控制器局域网总线)是一种广泛应用于车辆电子系统中的实时应用的串行通信协议总线。
作为一种多主控总线系统,相较于传统总线系统如USB,不再是在总线控制器的协调下,实现从A节
点到B节点大量数据的传输,而是采用拓扑结构方式,同一时刻网络上的所有节点广播式拓展。

CAN总线常用四种拓扑结构类型:线性拓扑、星形拓扑、树状拓扑及环形拓扑。使用过程中,由于CAN总
线会受环境和产品等因素影响,导致在布线过程中出现总线分支过长或过多的情况,在分支过长的情况下,
会导致出现阻抗突变抑或不连续的现象,因而会导致总线逻辑识别与节点接收出现错误。
在IOS11898-2中提出明确规定,在1M波特率的条件下,对CAN分支长度规定1Mbps下最长为0.3米。


那么这0.3米为何是最大限度呢,下面有以下几点分析:
1.传输的延迟性:举一个通俗易懂的例子,大家都知道速度相同,距离越短时间越快,那么对于CAN总线的
传输也是一样,以CAN总线最大的数据传输速率来看,0.3米的距离,传输信号所用时间极短,亦可忽略不计。
那么对于分支所连接的设备得到信号的时间就越短,从而提高了信号交互的效率,设备及系统得到了快速响应。
2.信号干扰性:对于设计PCB时,对于信号线的布线进行都是越简短越好,同样,CAN总线分支控制在0.3米,
减少了信号在长距离传输的损耗,信号衰减相对减小,同时也尽量减少电磁和噪音的干扰影响,使得传输过程
中,信号质量得到良好保障,并减少了传输过程中由于干扰导致的错误。
3.使用成本性:由于CAN总线分支会连接多个设备,是多主控方式,那么使用0.3米距离的分支,能够减少使用
其他连接器或延长线,从而降低成本。
4.维修维护:短距离的分支,使得在总线系统出现问题时,便于排查,由于分支距离较近,能够使得系统能够
保持良好的连接稳定性,利于排查故障。
因而选择0.3米的分支距离不仅可以节本增效还可以提供在后期维护上的便利,是较为可靠的选择。







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598330983 发表于 2024-7-19 20:45 | 显示全部楼层
要考虑寄生电容和寄生电感的。
 楼主| 咕咕呱呱孤寡 发表于 2024-7-20 08:45 | 显示全部楼层
598330983 发表于 2024-7-19 20:45
要考虑寄生电容和寄生电感的。

感谢前辈指点
9dome猫 发表于 2024-9-28 12:26 | 显示全部楼层
速度相同,距离越短时间越快
515192147 发表于 2024-10-9 17:31 | 显示全部楼层
使用“T形分支接线盒”过渡接线,如下图所示:
   T形接线**存在由于分支长度以及分支长度的积累造成阻抗的不连续,因而在接头处产生信号“反射”的现象;反射的信号量由瞬态阻抗的变化量决定,变化量越大,反射就越严重。分支处产生的是负相反射,引起信号电平下冲,这种下冲可能会超过噪声容限,造成误触发;为了避免这种情况发生,希望反射波尽快回到源端,也就是支线要尽可能短。
通信速度与分支长度对照表见下图,应尽量减小分支长度,最好小于0.3米,所有分支累加总长不超过主支总长度的30%;

T接线法要控制总线总长度(主支+分支的长度累加)小于下表(通信速度与长度对照表),实际工程中一般对半选择长度来设计;


在绝大多数的工业现场,由于整体线缆非常多,为方便接线维护,现场控制设备及仪表通信线分支接线不可避免,“节点网关分支连接”的方法,可解决分支问题与节点扩展问题,如下图。


详细见附件:









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 楼主| 咕咕呱呱孤寡 发表于 2024-10-10 08:36 | 显示全部楼层
515192147 发表于 2024-10-9 17:31
使用“T形分支接线盒”过渡接线,如下图所示:
   T形接线**存在由于分支长度以及分支长度的积累造成阻抗的 ...

感谢前辈分享
菜鸟的第一步 发表于 2024-10-10 14:19 | 显示全部楼层
CAN的总线分支这么短吗
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