CAN总线数据通信EMC问题及解决方案(3)

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（２）在ＣＡＮ接口（图２中Ｃ、Ｄ的信号线）处加丌型滤波电路。

这是一种典型的低通滤波器。它巧妙地利用了电感线圈与其寄生电容的并联谐振特性，适当调整电路参数，使得其插入损耗和频率特性曲线非常陡峭，而峰值很高。此外，其线圈的电阻非常低，因此，特别适用于抑制高速数字信号线中的噪声。而且不会造成信号波形的畸变。

磁珠１．５

ｕ

Ｈ

Ｐ／３０００Ｖ

图３７ｒ型滤波电路其中插入损耗表征滤波器对干扰的衰减作用，用ＩＬ表示。如果把该滤波电路看作一个二端口网络，则依网络理论，它的Ａ参数矩阵可求得

肚【ＺＣ２０）３Ｃ＋２０）Ｃｆ

０∞２ＬＣ

１

Ｉ

Ｊ

（１）”７

＋

０

Ｊ

肛２吨［丝≮学］（３）

肚２吨［业≮严Ｊ（２）

把（１）中的元素带入下式

得到丌型滤波电路的插入损耗为：

ＣＡＮ的通信速率为１００Ｋ，Ｚｓ，Ｚ１＞５０Ｑ，分别为源阻抗和负载阻抗。得出

Ｌ一１～３／．ｔＨ，Ｃ

ｚ

１５００～２５００Ｐ。

结合试验实际调试效果，选取图３所示参数。（３）在ＤＳＰ的两个，ＣＡＮ通信管脚（即图２中Ａ，Ｂ两点）之间加一个２０００Ｐ的电容。

这个电容使得ＣＡＮ通信信号进入ＤＳＰ之前进行一次滤波，起到对高频干扰旁路的作用。

Ｃ＝ｆ３～５）二

（４）

Ｒ

把Ｔ＝１／２０Ｍ，Ｒ，＝１２５Ｑ代入上式得出

Ｃ。１８００～３０００Ｐ。

考虑实际调试效果，选择２０００Ｐ的电容。加入这个电容后，滤波效果非常明显。即使在ＰＷＭ整流器工作时，ＣＡＮ通信性能也很好。

（４）ＣＡＮ网络的匹配阻抗

万　

方数据ＣＡＮ网络的终端电阻（即图２中的Ｃ、Ｄ之间电阻）对于抗干扰措施的有效性有很大影响，终端电阻不合适，将增加系统对干扰的敏感度，降低通信性能。因此在ＣＡＮ通信系统中，匹配阻抗的选择成为各项ＥＭＣ措施中最重要的一项。

理论上在选择终端电阻时，ＣＡＮ定义在每个接收信号的中点或靠后进行采样时，只要反射信号衰减到足够低时就可以不考虑匹配，但这在实际工作中难以掌握。而且终端电阻还受到各个节点电阻、电容及总线电容的影响。因此，在选择阻抗时，要考虑各方面情况，在理论方法的基础上，以实际通信效果为准。

双绞线的终端匹配阻值一般推荐为１２０欧。本系统中，每个ＣＡＮ节点的匹配阻抗都为１２０欧。在近

距离传输的情况下，理论上没有问题。然而，在实际运行过程中，ＣＡＮ节点的点对点通信虽然正常，但组网后节点之间通信都不正常，甚至无法通信。经多次调试分析，发现是匹配阻抗的问题。

如图１，ＣＡＮ总线上挂有４个通信节点，每个节

点的ＣＡＮ模块结构都是一样的，均为图２所示。每个节点都有１２０欧的匹配阻抗，这样，整个ＣＡＮ通信系统的匹配阻抗就为３０欧，这与双绞线的匹配阻抗相差太大，从而使通信无法正常进行。

经过反复调试，将其中两个节点的匹配电阻去

掉后，ＣＡＮ网络各节点通信正常，可靠运行。

ＣＡＮ网络电阻对于匹配总线阻扰，起着相当重要的作用。忽略掉它们，会使数据通信的抗干扰性及可靠性大大降低，甚至无法通信。３实验波形

图４为附加抗干扰措施前后的ＣＡＮ通信波形。可见，以上附加的抗干扰措施，显著增强了系统

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ａ）未采取附加抗干扰措施时

（下转第５８页）

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