CANFD是传统CAN总线技术的升级，它提高了CAN总线的通信带宽，数据段的传输速率高达5Mbps，改善了错误帧漏检率，同时保持网络物理层不变。那么升级到CANFD网络后，通信距离是否会缩短呢？本文就来讨论一下CANFD网络的通信距离。

CANFD采用两种方式来提高网络的通信效率：

（1）可变以及更高的数据传输速率：从控制场中的BRS位到ACK场之前（含CRC分界符）为可变速率。CANFD数据段的传输速率最高可达5Mbps，但为了保证总线可靠性，仲裁段（ID和ACK场）保持不变，采用传统CAN总线的速率（最高1Mbps）。所以支持CANFD的芯片中有两套位时间寄存器。

（2）扩展的数据场长度：在CANFD网络中，每帧报文的数据段最长为64字节，大大超过传统CAN报文的8字节，因此可以减少总线上报文数量，降低总线负载率。

1. 波特率与通讯距离

众所周知，波特率与通讯距离成反比，波特率越高通讯距离越短。那么既然CANFD提高了波特率，那通讯距离是否会缩短呢？答案是肯定的，在相同条件下，提高波特率必然会使通讯距离缩短。下图所示为波特率与通讯距离的关系，可以看出，相同条件下波特率增大，通讯距离会缩短，除此以外波特率跟终端电阻也有一定的关系。

在理想条件下，通讯距离（m）等于50000除以波特率（kbps）。但在实际应用环境中，由于各种干扰信号的影响，实际通讯距离将大大下降，一般为理想值的60%～70%，甚至更低。因此，影响通讯距离的除了波特率以外，还有实际应用环境以及CAN网络布局等因素。升级为CANFD网络后，在同等条件下，如果提高波特率，通讯距离一定会减小。那么应该选择多大的波特率呢？下面讨论一下波特率与终端电阻对CANFD网络的影响。

2. CANFD波形分析

采样点和容忍度是评价CAN节点适应性的重要因素，容忍度表示波特率范围，波特率越大则位时间越小，一定程度上会导致接收节点采样更容易出错。图2所示为CANFD节点波形图，波特率为5Mbps，终端电阻为120欧姆，幅值2V。

从图中看出稳定电平时间为140ns，理想情况下上升时间为30ns。如果按照7%的边沿时间为安全值来计算，实际的位时间为30/0.07约为420ns，对应的波特率约为2.3M。所以要想在实际工况下稳定可靠传输，总线波特率在2Mbps左右比较合适。

另外，CAN节点电容会影响整个总线的电容，电容越大信号边沿越缓慢，导致信号的电平稳定时间越小，越容易出现采样错误。

通过以上分析可以看出，CANFD对于信号边沿非常敏感，总线速率提升后，信号位宽时间非常紧张。所以在现有线缆条件下的网络升级，建议CANFD数据段的速率不提升或者最多提升1倍，并且要采用减小终端电阻加快总线电容充放电速度的办法减小信号边沿时间。