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CAN-bus总线现场布线、接口、电缆和连接器
Release Date : 2012-02-23 12:38

更详细介绍请见:CAN-bus 布线/电缆/连接/组网规范

1. 适用范围

本文档说明实际建立一个CAN-bus网络时,对网络布线和CAN接口的设计,对通讯电缆和连接器的选择,以及一些保障通讯可靠、提高抗干扰能力的经验措施。
2. 网络布线
2.1 接线盒布线
CAN-bus总线中的短线(总线到CAN节点之间的距离)小于0.3米时,可以直接采用接线盒布线,如下图所示:

 
注:图中未画出屏蔽信号线CAN_GND
2.2 三通布线
CAN-bus总线中的短线(总线到CAN节点之间的距离)大于0.3米时,可以采用三通布线,使总线至CAN节点的距离小于0.3m,从而保证可靠通讯。如下图:

  
注:图中未画出信号地CAN_GND和屏蔽地SHIELD
2.3 接线盒和三通布线
CAN-bus总线中的短线(总线到CAN节点之间的距离)大于0.3米时,为了布线方便,可以同时选用接线盒和三通布线,如下图:

 
注:图中未画出屏蔽信号线CAN_GND
实际布线中,可以将接线盒与CAN节点之间的线缆和连接器(三通)进行标准化设计,然后作为布线施工中的标准化配件。如下图:

 
注:图中未画出信号地CAN_GND和屏蔽地SHIELD
3. 接口设计
为了施工方便、减少配件、降低成本,以及为了增强CAN-bus接口抗干扰性能,在项目初期,要充分考虑CAN接口的设计方案。
3.1 单CAN接口设计
单个CAN接口——CANH信号、CANL信号和屏蔽地。如下图:

 
3.2 双CAN接口设计
两个CAN-bus接口,CAN-bus接口定义:CANH、CANL,两个CAN-bus通讯接口是完全一样的,在这里,就相当一个三通接口,方便总线方式的连接。CAN-bus接口外观如下图所示。
注:图中未画出信号地CAN_GND和屏蔽地SHIELD
电路板内部CANH和CANL信号线出来前,电路板上设计了一个三通,将一路CAN信号分成两路CAN信号,设计原理如下图: 
注:图中未画出信号地CAN_GND和屏蔽地SHIELD
3.3 应用案例:

LCAN-3002 二路DO大电流输出模块经由5.08间距的10PIN端子连接输入电源电源及CAN总线,电源和CAN信号都提供2组内部相连的接口端子,方便多个设备级联接线。其信号定义如下:

接线端子
 

名称

功能

电源

GND

电源地(输入)

+24V

电源+24V(输入)

GND

电源地(输出)

+24V

电源+24V(输出)

CAN

CANL

CAN_L电平

CANH

CAN_H电平

EARTH

CAN屏蔽地

EARTH

CAN屏蔽地

CANL

CAN_L电平

CANH

CAN_H电平

系统接线图:

告警灯分布式监控系统

 

另外:可用CAN总线诊断仪测量CAN总线物理和逻辑状况,以及进行线路测量,测量出线路短路、断开、环电阻和电缆长度等。

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