CAN总线的应用环境非常复杂，存在着各种外部和内部问题，如果总线节点设计不够完善，就会出现各种异常情况。本文就来分析一下常见的CAN接口异常情况及其解决措施，帮助大家更加高效地分析和解决CAN总线中存在的问题。
1. 两个节点之间低波特率通信正常，高波特率通信异常。
可能原因：没有终端电阻。在CAN收发器芯片内部CANH和CANL为开漏输出，如下图所示。在显性状态期间，总线上的电容被充电到总线电压，而从显性状态转换到隐性状态时，这些电容需要放电，如果CANH和CANL之间没有终端电阻，这些电容只能通过芯片内部的差分电阻放电，而差分阻抗一般比较大，导致电容放电速度过慢，就会出现通信异常。
解决办法：增加终端电阻。
2. CAN节点少时通信正常，增加CAN节点后通信异常。
可能原因：总线电容过大。总线上的电容过大会影响到CAN总线差分波形的上升或下降速度，因为电平变化时需要对总线电容充电或放电，如下图所示。
解决办法：检查CAN节点接口的外围电路，是否有外加电容、TVS管等器件，适当去除该类器件或者降低电容值或选择低寄生电容的TVS管。
3. 使用过程中损坏，更换模块后正常。
可能原因：接口保护措施不足。由于在设计时缺少保护措施或者保护等级不够，当外部干扰过大时会导致接口芯片损坏。
解决办法：增加保护电路或提高保护等级，如下图所示为CAN接口典型保护电路。
4. 近距离通信正常，远距离通信异常。
可能原因：
（1） CAN速率过高。CAN总线对信号延迟有非常严格的要求，导线长度制约着CAN总线的最高工作速率。CAN速率与通信距离成反比，速率越高，通信距离越短。
（2） CAN总线线缆阻抗大，远端信号幅值过低导致无法正确识别。
解决办法：
（1） 降低通信速率或缩短总线长度，参考下图所示线缆长度与波特率的关系。
（2） 更换阻抗小的线缆或适当增大终端电阻值。
以上介绍了几种CAN总线在应用过程中经常出现的异常现象，分析了导致故障的原因并给出了相应的解决措施，希望本文能够在大家设计CAN总线时提供一些帮助，设计出更完善的CAN网络。
写留言
收藏
微博分享
微信
朋友圈
QQ
微博
QQ空间
复制链接
