CAN總線(xiàn)終端匹配電阻
CAN總線(xiàn)終端匹配電阻作用
CAN是多主傳輸,為了消除短路現象,其CANH和CANL電平的性質(zhì)是不一樣的,如CANH的兩種邏輯狀態(tài)為高電平和高阻狀態(tài),CANL的兩種邏 輯狀態(tài)為低電平和高阻,高阻狀態(tài)其實(shí)電平是不確的,因此在差分傳輸的CAN總線(xiàn)中,匹配電阻不僅作為匹配用還起降低CANH與CANL回路中阻抗的作用, 使CANH和CANL具有確定的電平,所以在調CAN時(shí),即使線(xiàn)再短也需要加在CANH與CANL之間加一個(gè)電阻的原因,此時(shí)這個(gè)電阻并不起匹配作用。
防止信號反射,就像回音樣干擾通訊。相當于終端電阻是個(gè)用電器。
設計有線(xiàn)電視的時(shí)候經(jīng)常會(huì )用到終端電阻,然而你知道它的作用以及原理嗎?
終端電阻是為了消除在通信電纜中的信號反射在通信過(guò)程中,有兩種信號因導致信號反射:阻抗不連續和阻抗不匹配。
阻抗不連續,信號在傳輸線(xiàn)末端突然遇到電纜阻抗很小甚至沒(méi)有,信號在這個(gè)地方就會(huì )引起反射。這種 信號反射的原理,與光從一種媒質(zhì)進(jìn)入另一種媒質(zhì)要引起反射是相似的。消除這種反射的方法,就必須在電纜的末端跨接一個(gè)與電纜的特性阻抗同樣大小的終端電 阻,使電纜的阻抗連續。由于信號在電纜上的傳輸是雙向的,因此,在通訊電纜的另一端可跨接一個(gè)同樣大小的終端電阻。
引起信號反射的另個(gè)原因是數據收發(fā)器與傳輸電纜之間的阻抗不匹配。這種原因引起的反射,主要表現在通訊線(xiàn)路處在空閑方式時(shí),整個(gè)網(wǎng)絡(luò )數據混亂。
要減弱反射信號對通訊線(xiàn)路的影響,通常采用噪聲抑制和加偏置電阻的方法。在實(shí)際應用中,對于比較小的反射信號,為簡(jiǎn)單方便,經(jīng)常采用加偏置電阻的方法。
終端電阻的作用:
1:阻抗匹配,匹配信號源和傳輸線(xiàn)之間的阻抗,極少反射,避免振蕩。
2:減少噪聲,降低輻射,防止過(guò)沖。在串聯(lián)應用情況下,串聯(lián)的終端電阻和信號線(xiàn)的分布電容以及
后級電路的輸入電容組成RC濾波器,消弱信號邊沿的陡峭程度,防止過(guò)沖。
無(wú)論是RS485、CAN總線(xiàn)、USB。都是需要加終端電阻進(jìn)行阻抗匹配的,許多工程師對終端電阻的理解不是很清楚,甚至因為程序上能正常通訊,所 以就索性省去了終端電阻。這樣帶來(lái)很大的隱患,通訊時(shí)好時(shí)壞,通常是去檢查時(shí)沒(méi)有問(wèn)題,而回到家一睡覺(jué),現場(chǎng)就出問(wèn)題了,呵呵。所以終端電阻還是很有作用 的,可是如果講理論,又是長(cháng)篇大論,這里就用波形來(lái)說(shuō)明問(wèn)題。
1.未加終端電阻的波形(還是可以通訊的)
2.加上終端電阻的波形(通訊穩定性增強)