CAN总线终端电阻介绍

发布网友发布时间：2024-09-05 10:28

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热心网友时间：2024-10-02 03:41

终端电阻在CAN总线系统中起着至关重要的作用。它们不仅有助于提升系统的抗干扰能力，还能够加速总线状态从“显性”转换到“隐性”，同时防止数据在线端被反射。接下来，我们深入探讨这些关键功能。

提高抗干扰能力是终端电阻的主要功能之一。CAN总线在“显性”状态和“隐性”状态之间切换。当总线处于“隐性”状态时，如果无负载，内部的MOS管会处于高阻态，外部的干扰只需极小能量就能使总线进入“显性”状态。为了消耗波动能量，提升总线在“隐性”状态的抗干扰能力，需要增加一个电阻，来减少噪声影响。

快速从“显性”转到“隐性”状态是另一个重要目标。寄生电容的存在使得总线在从“显性”状态恢复到“隐性”状态时需要放电。若总线两端无负载，则电容只能通过内部的差分电阻放电，导致转换时间延长。为了改善这一情况，通常在总线末端增加一个与导线特征阻抗一致的终端电阻，以加速放电过程。

防止数据在线端被反射是终端电阻的另一关键作用。CAN信号是高频镜像差分信号，在信号边沿能量遇到阻抗不匹配时会产生反射。在传输导线的末端，阻抗急剧变化导致信号边沿能量反射，产生振铃。为了避免这种情况，需要在导线末端增加一个与导线特征阻抗相匹配的终端电阻，将反射的能量吸收，避免振铃的产生。

根据ISO 11898-2标准，终端电阻的额定值为120欧姆，最小值为100欧姆，最大值为130欧姆。这一标准为终端电阻的设定提供了指导。

通过实验，可以确定终端电阻的具体阻值。将方波信号发生器与双绞线连接，确保发射端接有120欧姆电阻以保证隐性转换时间。在双绞线末端不加负载时，信号波形上会出现振铃现象。通过在末端接入可变电阻，并逐步调整，当接入的电阻值为120欧姆时，振铃消失。此时的120欧姆与信号传输线的特征阻抗相匹配，实现了终端电阻与传输线路特征阻抗的完美匹配。