CAN总线节点防护如何设计 _CTM1051KT隔离CAN模块

工程师在工业通讯现场最担心遇到什么？没错，就是通信干扰导致CAN总线的通讯异常。下面总结CAN隔离模块在使用中需要注意的细节，帮助大家搭建更可靠的CAN总线网络。

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需要这些哦
CTM1051KT隔离CAN模块
SP00S12浪涌防护模块
ZDS4054示波器
前级电源庇护电路设计1模块的初级接口是面临节制旌旗灯号部门，供电电源凡是与CAN节制器或MCU连结一致，这种环境下电源端口建议增添10μF滤波电容。有些应用是模块的电源和总线一路传输过来，好比20个节点中每个节点的电源和CAN旌旗灯号线一路布线，节点共用一个电源，或模块没有零丁的稳压供电电源，这种环境必需为模块电源增添TVS庇护及滤波电容，而且确保电源与旌旗灯号共地，如下图1所示。

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后端接地电路设计1一般在短距离，干扰小的场所，可将CAN收发器的CANG悬空处置。但在现实现场应用中CAN总线组网绝大大都采用屏障双绞线，此时需要对屏障层接地。若接地节点为金属机壳，且该节点的初级系统已经接地，这种环境下CAN端口的屏障层应该经由过程一个1000pF电容接地，电容耐压值大于模块隔离耐压。电路示意如图2所示。

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EMC庇护电路设计1模块CAN接口面临总线，需要更高的浪涌及静电防护品级。 CTM系列模块CAN接口裸机可承受±4kV静电及共模±2kV浪涌。若需要更高的品级可以增添浪涌防护电路。常用的有以下两种庇护电路，图3、图4中的TVS管等效结电容约为500~1000pF 。还有一种更为简洁的防护电路，利用浪涌防护模块SP00S12模块，具体如图5所示。

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2图3为桥式电路，特点是等效节点电容小，测量各线之间电容小于20pF ，该电路合用于CAN总线节点数较多，通信速度较高的场所。
图4所示的通俗电路等效节点电容则更大，测量各线之间电容为800pF摆布，该电路合用于低速通信场所。
图5所示的SP00S12防护电路，电路设计简洁，节点电容较图4方案节点电容更小，故节点数目更多，撑持更高通信速度。 CAN节点EMC机能可晋升至知足 IEC61000-4-5 浪涌差模±2kV ，共模±4kV ， IEC/EN 61000-4-2静电接触±8kV 。
共模±4kV 浪涌品级要求。
共模电感：对总线共模干扰大，设备EMI要求高的场所，尤其是汽车行业的应用总线采用51μH的共模电感可有用解决问题。插手共模电感带来的问题即是引入谐振干扰。当收发器的总线旌旗灯号上升下降时候较短时，共模电感与总线分布电容发生谐振，影响通信，好比在CAN FD应用场所，这种谐振会影响总线的正常通信。图6为CTM1051KT模块采用ID段1Mbps ，数据段2Mbps速度通信，插手庇护电路的波形，此中绿色为插手共模电感的波形，粉红色为无共模电感的波形。