德驰连接器是美国还是德国(CAN总线基础精华课程系列～第五节～CAN物理层)

Posted 2023-05-26

篇首语：眼前多少难甘事，自古男儿当自强。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了德驰连接器是美国还是德国(CAN总线基础精华课程系列～第五节～CAN物理层)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

CAN物理层

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CAN总线

CAN总线使用不归零（NRZ）的位填充。有两种不同的信号状态：显性位（逻辑0）和隐性位（逻辑1）。这些信号状态对应于所用物理层（有几种不同的物理层）的某种电气水平。模块以连续逻辑与方式连接到总线：如果只有一个节点向总线传输逻辑0，那么不管有多少个节点向总线传输逻辑1，整个总线都处于逻辑0状态。

不同的物理层

物理层定义总线上的电气水平和信号方案、缆线阻抗和类似的方面。

有几种不同的物理层：

最常见的类型由CAN标准定义，是ISO 11898-2的一部分，是一种双线平衡信号方案。有时也称为“高速CAN”。
同一个ISO标准的另一部分（ISO 11898-3）为低总线速度定义了另一种双线平衡信号方案。它具有容错能力，所以即使一条总线线缆断开或对地短路或连接到后备电池，信号都可以继续发出。有时也称为“低速CAN”。
SAE J2411定义一种单线缆（当然，加上接地）物理层。主要用在汽车中 – 例如GM-LAN。
还有几种专有的物理层。
在没有CAN驱动程序的早期，使用RS485的修改。
对于那些对报文细节感兴趣的用户，可进入第6页观看一些示波图。

不同的物理层不能互通，这是一个规则。一些组合可能在情况良好时可以工作或看上去可以工作。例如，在相同总线上同时使用“高速”和“低速”收发器有时可以工作。

大量CAN收发器芯片产自Philips；其它厂商包括Bosch、Infineon、Siliconix和Unitrode。

一种常见的收发器类型是82C250，它实现ISO 11898定义的物理层。82C251是一种改进的版本。

“低速CAN”的一种常见收发器是产自Philips的TJA1054。

最大总线速度

按照标准，CAN总线的最大速度是1 Mbit/s。然而，一些CAN控制器能够处理比1Mbit/s更快的速度，可以在特殊应用场合中使用。

低速CAN（ISO 11898-3，参见上文）最快可以达到125 kbit/s。

单线缆CAN在标准模式中可以达到大约50 kbit/s。如果使用特殊的高速模式（例如用于ECU编程），可以达到大约100 kbit/s。

最小总线速度

注意，一些总线收发器不允许低于特定的比特率。例如，使用82C250或82C251时，低于10 kbit/s不会有问题。但是，如果使用TJA1050，则不能低于大约50 kbit/s。请查阅数据表。

最大线缆长度

如果速度为1 Mbit/s，可以使用的最大线缆长度大约为40米（130英尺）。这是因为仲裁方案需要信号的峰值可以到达最远的节点并且在位采样之前再次返回。换言之，线缆长度受光速限制。曾有人提出提高光速，但是因为这会产生时空交错而被驳回。

其它的最大线缆长度是（这些是近似值） –

如果使用光隔离器来提供电气隔离，那么最大总线长度会相应地减小。提示：使用快速光隔离器并观察通过设备的延迟（不要采用指定的最大比特率）。

总线端接

ISO 11898 CAN总线必须进行端接。通过在总线各端点使用120欧姆的电阻达到这个要求。端接可以达到两个目的：

不管速度快慢，ISO 11898 CAN总线始终都必须进行端接。我将重复这一点：不管速度快慢，ISO 11898 CAN总线始终都必须进行端接。对于实验性工作，一个端接器可能就已足够。如果没有连接任何端接器，但是您的CAN总线仍然能够正常工作，那么您只是比较幸运而已。

注意，其它物理层（例如“低速CAN”、单线缆CAN和其它物理层）不一定需要进行端接。但是您的常用高速ISO 11898 CAN总线总是需要至少一个端接器。

请参考这篇文章获取关于CAN总线端接的更多信息。

线缆

ISO 11898规定线缆阻抗名义上应该是120欧姆，但是允许[108..132]欧姆区间的任何阻抗。

现今市场上满足这种要求的线缆并不多。允许的阻抗区间将来很有可能会扩大。

ISO 11898针对屏蔽或非屏蔽的双绞线而定义。单线缆标准SAE J2411的相关工作正在进行之中。

CAN连接器

对于CAN总线连接器，根本没有任何标准！通常，每种高层协议都会定义一种或一些首选的连接器类型。常见的类型包括