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CAN总线两端加终端电阻

CAN总线两端加终端电阻
CAN总线两端加终端电阻

在RS485组网过程中另一个需要主意的问题是终端负载电阻问题,在设备少距离短的情况下不加终端负载电阻整个网络能很好的工作但随着距离的增加性能将降低。理论上,在每个接收数据信号的中点进行采样时,只要反射信号在开始采样时衰减到足够低就可以不考虑匹配。但这在实际上难以掌握,美国MAXIM公司有篇文章提到一条经验性的原则可以用来判断在什么样的数据速率和电缆长度时需要进行匹配:当信号的转换时间(上升或下降时间)超过电信号沿总线单向传输所需时间的3倍以上时就可以不加匹配。

一般终端匹配采用终端电阻方法,RS-485应在总线电缆的开始和末端都并接终端电阻。终接电阻在RS-485网络中取120Ω。相当于电缆特性阻抗的电阻,因为大多数双绞线电缆特性阻抗大约在100~120Ω。这种匹配方法简单有效,但有一个缺点,匹配电阻要消耗较大功率,对于功耗限制比较严格的系统不太适合。另外一种比较省电的匹配方式是RC匹配。利用一只电容C隔断直流成分可以节省大部分功率。但电容C的取值是个难点,需要在功耗和匹配质量间进行折衷。还有一种采用二极管的匹配方法,这种方案虽未实现真正的“匹配”,但它利用二极管的钳位作用能迅速削弱反射信号,达到改善信号质量的目的,节能效果显著。

抗干扰~~

一般在总线两端接终端电阻即可,但也有例外,例如有临时加上的总线诊断设备,形成支线。

在不接终端电阻的情况下,除了EMC性能下降,其他影响也是有的,例如若CAN总线断开一根,与接终端电阻是不一样的,没接的居然还能收,单线通讯??不过EMC大大的下降,一半左右。

关于阻值计算,好像跟收发器驱动特性,电缆特性有关。而总线长度主要取决于位定时参数,位速率允许情况下,才能达到一定的总线长度。

总的来说,终端电阻主要用于增强EMC性能,然而EMC性能在汽车级的应用中当然十分重要,一般在两端加入120欧姆的电阻即可。

本人初学,抛砖引玉。关注~~~

另外可推荐一本书:《现场总线CAN原理与应用技术》,北京航空航天大学出版社。上面论述较为详细~~

CAN是多主传输,为了消除短路现象,其CANH和CANL电平的性质是不一样的,如CANH的两种逻辑状态为高电平和高阻状态,CANL的两种逻辑状态为低电平和高阻,高阻状态其实电平是不确的,因此在差分传输的CAN总线中,匹配电阻不仅作为匹配用还起降低CANH与CANL回路中阻抗的作用,使CANH和CANL具有确定的电平,所以在调CAN时,即使线再短也需要加在CANH与CANL之间加一个电阻的原因,此时这个电阻并不起匹配作用。

基于CAN总线的RS-232串口设备远程通信

工业设备通信通常涉及到很多硬件和软件产品以及用于连通标准计算机平台(个人计算机或工作站)和工业自动化应用设备的协议,而且所使用设备和协议的种类繁多。因此,大部分自动化应用设备都希望执行简单的串行命令,并希望这些命令同个人计算机或者附加的串行端口板上的标准串行端口兼容。RS-232是目前PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。由于RS-232的发送端与接收端之间有公共信号地,所以它不能使用双端信号,否则,共模噪声会耦合到信号系统中。RS-232标准规定,其最大距离仅为15m,信号传输速率最高为20kbit/s。

CAN,全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一

,一个由CAN总线构成的单一网络受到网络硬件电气特性的限制。CAN作为一种多主方式的串行通讯总线,其基本设计规范要求高位速率和较高的抗电磁干扰性能,而且要能够检测出通讯总线上产生的任何错误。当信号传输距离达10km时,CAN仍可提供高达50kbit/s 的数据传输速率。表1为CAN总线上任意两个节点之间最大传输距离与其位速率之间的对应关系。

表1 CAN总线系统任意两节鼎足之势之间的最大距离

位速率/kbps 1000 500 250 125 100

最大距离/m 40 130 270 530 620

位速率/kbps 50 20 10 5

最大距离/m 1300 3300 6700 10000

由此可见,无论从实时性、适应性、灵活性,还是可靠性上来看,CAN总线都是一种比RS-232更为优秀的串行总线。当两台串口设备的相距较远,不能直接用RS-232把它们连接起来时,就可以把RS-232转换为CAN,通过CAN总线来实现串口设备的网络互连。

但是,RS-232和CAN在电平和帧格式上都是很大的不同。具体表现如下:

R S-232标准电平采用负逻辑,规定+3V~+15V之间的任意电平为逻辑“0”电平,-3V~-15V 之间的任意电平为逻辑“1”电平。而CAN信号则使用差分电压传送,两条信号线称为“CAN_H”和“CAM_L”,静态时均为2.5V左右,此时的状态表示为逻辑“1”,也可以叫做“隐性”;用CAN_H比CAN_L高表示逻辑“0”,称为“显性”。显性时,通常电压值为:CAN_H=3.5V,CAN_L=1.5V;

RS-232串口的帧格式为:一位起始位,八位数据位,一位可编程的第九位(此位为发送和接收的地址/数据位),一位停止位。而CAN的数据帧格式为:帧信息+ID+数据(可分为标准帧和扩展帧两种格式)。

因此,设计时就需要有一个微控制器来实现电平和帧格式等的转换。

2 RS-232到CAN转换的硬件设计

在设计RS-232到CAN的转换装置时,用单片机AT89C52作为微处理器;用SJA1000作为CAN微控制器,SJA1000中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可被动局面对通信数据的帧处理;AT82C250作为CAN控制器和物理总线之间的接口,用于提供总线的差动发送能力和CAN控制器的差动接收能力,通过AT82C250的引脚3可选择三种不同的工作方式(高速、斜率控制和待机)。其中引脚3接地时为高速方式;高速光隔用6N137实现,其作用是防止串入信号干扰;MAX232用来完成232电平到微控制器接口芯片TTL 电平的转换。具体的硬件接口电路参见SJA1000的有关资源,这里不再多做说明。但有以下几点需要注意。

(1)CAN总线两端接有一个120Ω的电阻,其作用是匹配总线阻抗,提高数据通信的抗干扰性及可靠行。但实际上只需保证CAN网络中“CAN_H”和“CAN_L”之间的跨接电阻为60Ω即可。

(2)SJA1000的20引脚RX1在不使用时可接地(具体原因见软件设计),配合CDR.6的置位可使总线长度大大增加。

(3)引脚TX0、TX1的接法决定了串行输出的电平。具体关系可参考输出控制寄存器OCR 的设置。

(4)AT82C250的RS引脚与地间接有一个斜率电阻。电阻大小可根据总线通信速度作适当调整,一般在16kΩ~140kΩ之间。

(5)MAX232外围需要四个电解电容C1、C2、C3、C4,这些电容也是内部电源转换所需电容,其取值均为1μF/25V,宜选用钽电容并且位置应用量靠近芯片,电源VCC和地之间要接一个0.1μF的去耦电容。

can网络距离多远需要加终端电阻

can网络距离多远需要加终端电阻 本文主要是关于CAN总线的相关介绍,并着重对CAN总线网络距离和终端电阻距离进行了详尽的阐述。 CAN总线CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,并最终成为国际标准(ISO 11898),是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧,CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。 CAN 是Controller Area Network 的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中,出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求,各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同,由多条总线构成的情况很多,线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN,进行大量数据的高速通信”的需要,1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。此后,CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化,在欧洲已是汽车网络的标准协议。 CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。 优势 CAN属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言,基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性: 网络各节点之间的数据通信实时性强 首先,CAN控制器工作于多种方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于

485通信终端电阻的使用

RS485总线终端电阻 1.一般情况下不需要增加终端电阻,只有在485通信距离超过300米的情况下,要在485通讯的开始端和结束端增加终端电阻。 2.终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另一原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射, 主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。 要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中, 对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 3. 补充说明: 1)RS-485需要2个终接电阻,接在传输总线的两端,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在短距离传输时不需终接电阻,即一般在100米以下不需终接电阻。 2)为了抑制干扰,RS485总线常在最后一台设备之后接入一个120欧的电阻(即为上面所述)。 3)RS-485与RS-422的共模输出电压是不同的。RS-485共模输出电压在-7V至+12V之间,RS-422 在-7V至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。 4.终端匹配电阻的正确接法是在每个485总线的首尾两端上各接一个120欧姆的终端电阻。 下列建议希望会有所帮助: 1.采用阻抗匹配、低衰减的RS485专用电缆更有利于保证通信。 一般推荐如下: 普通双绞屏蔽型电缆STP-120Ω(for RS485 & CAN)one pair 20 AWG ,电缆外径7.7mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时,屏蔽层一端接地! 普通双绞屏蔽型电缆STP-120Ω(for RS485 & CAN)one pair 18 AWG ,电缆外径8.2mm左右。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时,屏蔽层一端接地!

CAN总线两端加终端电阻

在RS485组网过程中另一个需要主意的问题是终端负载电阻问题,在设备少距离短的情况下不加终端负载电阻整个网络能很好的工作但随着距离的增加性能将降低。理论上,在每个接收数据信号的中点进行采样时,只要反射信号在开始采样时衰减到足够低就可以不考虑匹配。但这在实际上难以掌握,美国MAXIM公司有篇文章提到一条经验性的原则可以用来判断在什么样的数据速率和电缆长度时需要进行匹配:当信号的转换时间(上升或下降时间)超过电信号沿总线单向传输所需时间的3倍以上时就可以不加匹配。 一般终端匹配采用终端电阻方法,RS-485应在总线电缆的开始和末端都并接终端电阻。终接电阻在RS-485网络中取120Ω。相当于电缆特性阻抗的电阻,因为大多数双绞线电缆特性阻抗大约在100~120Ω。这种匹配方法简单有效,但有一个缺点,匹配电阻要消耗较大功率,对于功耗限制比较严格的系统不太适合。另外一种比较省电的匹配方式是RC匹配。利用一只电容C隔断直流成分可以节省大部分功率。但电容C的取值是个难点,需要在功耗和匹配质量间进行折衷。还有一种采用二极管的匹配方法,这种方案虽未实现真正的“匹配”,但它利用二极管的钳位作用能迅速削弱反射信号,达到改善信号质量的目的,节能效果显著。 抗干扰~~ 一般在总线两端接终端电阻即可,但也有例外,例如有临时加上的总线诊断设备,形成支线。 在不接终端电阻的情况下,除了EMC性能下降,其他影响也是有的,例如若CAN总线断开一根,与接终端电阻是不一样的,没接的居然还能收,单线通讯??不过EMC大大的下降,一半左右。 关于阻值计算,好像跟收发器驱动特性,电缆特性有关。而总线长度主要取决于位定时参数,位速率允许情况下,才能达到一定的总线长度。 总的来说,终端电阻主要用于增强EMC性能,然而EMC性能在汽车级的应用中当然十分重要,一般在两端加入120欧姆的电阻即可。 本人初学,抛砖引玉。关注~~~ 另外可推荐一本书:《现场总线CAN原理与应用技术》,北京航空航天大学出版社。上面论述较为详细~~ CAN是多主传输,为了消除短路现象,其CANH和CANL电平的性质是不一样的,如CANH的两种逻辑状态为高电平和高阻状态,CANL的两种逻辑状态为低电平和高阻,高阻状态其实电平是不确的,因此在差分传输的CAN总线中,匹配电阻不仅作为匹配用还起降低CANH与CANL回路中阻抗的作用,使CANH和CANL具有确定的电平,所以在调CAN时,即使线再短也需要加在CANH与CANL之间加一个电阻的原因,此时这个电阻并不起匹配作用。 基于CAN总线的RS-232串口设备远程通信 工业设备通信通常涉及到很多硬件和软件产品以及用于连通标准计算机平台(个人计算机或工作站)和工业自动化应用设备的协议,而且所使用设备和协议的种类繁多。因此,大部分自动化应用设备都希望执行简单的串行命令,并希望这些命令同个人计算机或者附加的串行端口板上的标准串行端口兼容。RS-232是目前PC机与通信工业中应用最广泛的一种串行接口。RS-232被定义为一种在低速率串行通讯中增加通讯距离的单端标准。由于RS-232的发送端与接收端之间有公共信号地,所以它不能使用双端信号,否则,共模噪声会耦合到信号系统中。RS-232标准规定,其最大距离仅为15m,信号传输速率最高为20kbit/s。 CAN,全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一

为什么RS485总线要接终端电阻

[资源分享]为什么RS485总线要接终端电阻 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 补充说明: 1.RS-485需要2个终接电阻,接在传输总线的两端,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在短距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。 2.为了抑制干扰,RS485总线常在最后一台设备之后接入一个120欧的电阻(即为上面所述)。 3.RS-485与RS-422的共模输出电压是不同的。RS-485共模输出电压

在-7V至+12V之间,RS-422在-7V至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。 RS485为什么长距离通信时要加一个终端电阻? 485的通信方式就是一个正极D+和一个负极D-,两线间的电压为0和1的信号,为什么长距离的时候要加一个终端电阻?在后面并个电阻的作用是什么?个人感觉并不并联这个电阻从电气原理上好像没有太多的意义? 这个电阻为什么能识别是整个网络节点中的最后一个设备? 最佳答案 恩,作为网络传输路径,其中一个重要的指标就是信号反射。 如果没有终端电阻来消除信号反射的话,那么发射信号的设备,在传输路径的终端后,反射信号到发射端,这样使得网络上的信号产生叠加,网络信号就紊乱了。 所以终端电阻是必要的,同时也是与网络的传输阻抗有关。 终端电阻本身应该处于网络中,但是位置建议放在最末端,这样不会衰减正常的信号,它本身是无法识别 级2012-08-21 08:02:42 其他答案 主要是避免信号传递过程中的错误,加上终端电阻后,可以有效地抑制干扰! 回答者:YHKingKong - 高级工程师第11级 2012-08-21 08:26:25 你好! PROFIBUS是485网络,以差分电压信号来代表数据0和1。如果没有终端电阻,或者拨了终端电阻但终端没有电压,会造成阻抗不匹配,导致信号反射,从而电压波形畸变。但只要波形还能被正确识别,通信就还正常,但造成的影响是存在的。因此正常来讲必须在终端拨上终端电阻并保持供电。 置评专家:西门子自动化技术支持 2011-07-08 17:04:25 RS485接口、电缆、布网、终端电阻RS485接口RS485采用差分信号负逻辑,+2V~+6V表示“0”,- 6V~- 2V表示“1”。RS485有两线制和四线制两种接线,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用,现在多采用的是两线制接线方式,这种接线方式为总线式拓朴结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在

终端电阻

有高频电路经验的人都知道阻抗匹配的重要性。在数字电路中时钟、信号的数据传送速度快时,更需注意配线、电缆上的阻抗匹配。 高频电路、图像电路一般都用同轴电缆进行信号的传送,使用特性阻抗为Zo=150Ω、75Ω的同轴电缆。 同轴电缆的特性阻抗Zo,由电缆的内部导体和外部屏蔽内径D及绝缘体的导电率er决定: 另外,处理分布常数电路时,用相当于单位长的电感L和静电容量C的比率也能计算,如忽略损耗电阻,则 图1是用于测定同轴电缆RG58A/U、长度5m的输入阻抗ZIN时的电路构成。这里研究随着终端电阻RT的值,传送线路的阻抗如何变化。 图1 同轴传送线路的终端电阻 只有当同轴电缆的特性阻抗Zo和终端阻抗FT的值相等时,即ZIN=Zo=RT称为阻抗匹配。 Zo≠RT时随着频率f,ZIN变化。作为一个极端的例子,当RT=0、RT=∞时可理解其性质(阻抗以,λ/4为周期起伏波动)。 图2是RT=50Ω(稍微波动的曲线)、75Ω、dOΩ时的输人阻抗特性。当Zo≠RT时由于随着频率,特性阻抗会变化,所以传送的电缆的频率特上产生弯曲.

图2 终端电阻RT和线路阻抗的变动终端电阻的效果 (2009-07-08 01:33:30) 转载▼ 标签:终端电阻 阻抗匹配 波形 it 分类:电子技术

终端电阻的作用: 1:阻抗匹配,匹配信号源和传输线之间的阻抗,极少反射,避免振荡。 2:减少噪声,降低辐射,防止过冲。在串联应用情况下,串联的终端电阻和信号线的分布电容以及 后级电路的输入电容组成RC滤波器,消弱信号边沿的陡峭程度,防止过冲。 无论是RS485、CAN总线、USB。都是需要加终端电阻进行阻抗匹配的,许多工程师对终端电阻的理解不是很清楚,甚至因为程序上能正常通讯,所以就索性省去了终端电阻。这样带来很大的隐患,通讯时好时坏,通常是去检查时没有问题,而回到家一睡觉,现场就出问题了,呵呵。所以终端电阻还是很有作用的,可是如果讲理论,又是长篇大论,这里就用波形来说明问题。 1.未加终端电阻的波形(还是可以通讯的) 2.加上终端电阻的波形(通讯稳定性增强)

如何正确使用Profibus插头以及终端电阻

如何正确使用Profibus插头以及终端电阻 插头与终端电阻在Profibus通讯中有着非常重要的作用,它们使用起来非常简单,没有很多复杂的设置;但是正是由于使用简单,使得很多工程师在使用当中忽略了一些细节,导致很多通讯问题。 1 Profibus插头的结构与简单用法 图1Profibus插头结构 这是常见的Profibus插头,如果我们有A、B两个站点要做Profibus通讯,应该如何连接插头呢?因为总线上只有两个站,显然终端电阻都要打到ON位置。那么插头上的接线是否要一进一出呢。

图2 两个DP站点的连接 正确的做法是两个插头都连接进线端。因为终端电阻与插头的出线端是2选1的。终端电阻打ON,进线端连接终端电阻,断开与出线端的连接;终端电阻打OFF,进线端断开与终端电阻的连接,连接出线端。 2常见的Profibus总线连接

图3 主站在总线一端点 图3所示的是一般的Profibus总线连接方法,主站位于总线的一端,终端电阻打ON。 然后依次连接后面的站点,中间的站点终端电阻打OFF,最后面的站点终端电阻打ON。 图4 主站在总线中间 有时候由于现场设备分布的原因,主站也可以安装在Profibus总线的中间,具体做法如图4所示。 终端电阻打ON的设备不能断电,如图5所示Profibus插头上除了220欧的终端电阻以外还有两个390欧的偏置电阻,并且偏置电阻上必须连接电源。

图5 终端电阻和偏置电阻 如果终端设备需要经常断电维护,或者终端设备只有接线端子而没有9针D型插座,就需要使用有源终端模块作为Profibus总线的终端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。 图6 Profibus有源终端模块 如果Profibus电缆不够长,需要把两根电缆接起来,不能简单的把两根铜芯拧起来,因为这样会破坏电缆的特征阻抗,可能会导致通讯问题。最好使用图7中的接头来连接两根需要接起来的电缆。

小电阻之大作用“CAN终端电阻”

小电阻之大作用“CAN终端电阻” CAN总线终端电阻,顾名思义就是加在总线末端的电阻。此电阻虽小,但在CAN总线通信中却有十分重要的作用。 终端电阻的作用 CAN总线终端电阻的作用有两个: 一、提高抗干扰能力,确保总线快速进入隐性状态。 二、提高信号质量。 提高抗干扰能力 CAN总线有“显性”和“隐性”两种状态,“显性”代表“0”,“隐性”代表“1”,由CAN 收发器决定。图1是一个CAN收发器的典型内部结构图,CANH、CANL连接总线。 图1 总线显性时,收发器内部Q1、Q2导通,CANH、CANL之间产生压差;隐性时,Q1、Q2截止,CANH、CANL处于无源状态,压差为0。 总线若无负载,隐性时差分电阻阻值很大,外部的干扰只需要极小的能量即可令总线进入显性(一般的收发器显性门限最小电压仅500mV)。为提升总线隐性时的抗干扰能力,可以增加一个差分负载电阻,且阻值尽可能小,以杜绝大部分噪声能量的影响。然而,为了避免需要过大的电流总线才能进入显性,阻值也不能过小。 确保快速进入隐性状态 在显性状态期间,总线的寄生电容会被充电,而在恢复到隐性状态时,这些电容需要放

电。如果CANH、CANL之间没有放置任何阻性负载,电容只能通过收发器内部的差分电阻放电。我们在收发器的CANH、CANL之间加入一个220PF的电容进行模拟试验,位速率为500kbit/s,波形如图2、图3。 图2 图3 从图3看出,显性恢复到隐性的时间长达1.44μS,在采样点较高的情况下勉强能够通信,若通信速率更高,或寄生电容更大,则很难保证通信正常。 为了让总线寄生电容快速放电,确保总线快速进入隐性状态,需要在CANH、CANL之间放置一个负载电阻。增加一个60Ω的电阻后,波形如图4、图5。从图中看出,显性恢复到隐性的时间缩减到128nS,与显性建立时间相当。

RS-485之信号反射与终端电阻

RS-485之信号反射与终端电阻 RS-485总线具有结构简单、成本低等优点,但各位工程师在组建RS-485总线网络时,为提升整个网络通信的可靠性,想必会经常会遇到一个问题:需不需要加终端电阻呢?本文将为你解答。 1、终端电阻的作用 对于RS-485总线,终端电阻主要是为了匹配通信线的特性阻抗,防止信号反射,提高信号质量。 在组建RS-485总线网络时,通常使用特性阻抗为120Ω的屏蔽双绞线,由于RS-485收发器输入阻抗一般较高(例如RSM485ECHT输入阻抗为96kΩ,最多可连接256个节点),在信号传输到总线末端时会由于受到的瞬时阻抗发生突变(以RSM485ECHT为例,阻抗由120Ω变为96kΩ),导致信号发生反射,影响信号的质量。RSM485ECHT在1200m,500kbps 通信速率的情况下不加终端电阻和加终端电阻的波形如图1和图2所示,终端电阻明显改善了信号的质量。 图1 RSM485ECHT 1200m 500kbps不加终端电阻 图2 RSM485ECHT 1200m 500kbps 加终端电阻 2、终端电阻带来的问题 终端电阻虽然可以提高信号质量,但还具有以下几个问题: 1)降低了驱动信号的幅值 RS-485总线上的负载越大,RS-485收发器输出差分电压幅值越低,RSM485ECHT在5m,500kbps的情况下不加终端电阻和加终端电阻的波形如图3和图4所示,可以看出驱动

信号在增加终端电阻后降低了2V左右。 图3 RSM485ECHT 5m 500kbps 不加终端 图4 RSM485ECHT 5m 500kbps 加终端 2)增大了通信线上的压降 增加终端电阻使通信线缆上的电流增大,产生了较大的压差,降低了接收端的信号幅值。RSM485ECHT在1200m,115.2kbps首端和末端的信号波形如图5和图6所示(0.75mm2通信线),末端信号与首端信号相比下降了0.7V左右。 图5 RSM485ECHT 1200m 115.2kbps 加终端电阻首端波形

CAN终端电阻

CAN终端电阻 1. 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射,在通信过程中,有两种原因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另外一个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱 为了提高网络节点的拓扑能力,CAN总线两端需要接有120Ω的抑制反射的终端电阻,它对匹配总线阻抗起着非常重要的作用,如果忽略此电阻,会使数字通信的抗干扰性和可靠性大大降低,甚至无法通信。C 2. 阻抗指的是电阻加电抗,阻抗是电阻和电抗在向量上的和,阻抗匹配主要是用于传输线上所有的高频信号都能传输至负载点的目的,不能有信号反射会发射点,提升传输能源效率。当某个电源的内阻等于其负载时,输出功率最大,则为阻抗匹配,如为高频信号,则为无反射波。阻抗匹配是指在能量传输时,要求负载阻抗要和传输线的特征阻抗相等,此时的传输不会产生反射,表明所有能量都被负载吸收了.反之则在传输中有能量损失。 阻抗匹配有串联终端匹配和并联终端匹配,串联终端匹配是信号源端阻抗低于传输线特征阻抗的情况下采用,在信号源与传输线上串接一个电阻,使得信号源的输出阻抗和传输线的特征阻抗相匹配,抑制负载端反射回来的信号发生再反射。并联终端匹配是在信号源端阻抗很小的情况下,通过增加并联电阻使负载端输入阻抗与传输线的特征阻抗相匹配,达到消除负载端反射的目的。 并联终端匹配分为单电阻和双电阻,RS-485总线终端匹配多采用的是双电阻并联终端匹配,如采用单电阻方式,负载端并联电阻值与传输线的特性阻抗相等或相近,那样静态电流将会很大,对电流驱动能力要求很高,很少采用。双电阻并联终端匹配由于是两电阻并联值与传输线的特性阻抗相等或相近,每个电阻都比传输线的特征阻抗大,对电流的要求不高。但是,并联终端匹配不管是单电阻还是双电阻总归是会带来直流功耗,降低总线负载能力。一般485总线传输线的特征阻抗为120欧姆,采用两个120欧姆电阻作为485总线的终端匹配电阻,具体连接方式是首尾各接一个,并联于485正负上。由于485总线并联电阻会导致直流功耗,一般建议在传输距离不超过300米,传输速率较低的情况下不要接终端电阻,只有在传输有信号反射,导致通信不稳定的情况下才加以考虑接终端电阻。

终端电阻

终端电阻在通信中的作用 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。 要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 一般终端匹配采用终端电阻方法, RS-485应在总线电缆的开始和末端都并接终端电阻。终接电阻在RS-485网络中取120Ω。相当于电缆特性阻抗的电阻,因为大多数双绞线 电缆特性阻抗大约在100~120Ω。这种匹配方法简单有效,但有一个缺点,匹配电阻要消耗较大功率,对于功耗限制比较严格的系统不太适合 。另外一种比较省电的匹配方式是RC匹配。利用一只电容C隔断直流成分可以节省大部分功率。但电容C的取值是个难点,需要在功耗和匹配质 量间进行折衷。 还有一种采用二极管的匹配方法,这种方案虽未实现真正的“匹配”,但它利用二极管的钳位作用能迅速削弱反射信号,达到改善信号 质量的目的,节能效果显著。 肖特基二极管“匹配”:当受到功耗限制时,肖特基二极管提供了另外一种终端连接方法。与前面介绍的方法不同的是,它并不打算与电缆线匹配,而是简单地把反射信号引起的过压或欠压信号进行钳位。其结果是,总线或接收器输入端电压信号被限制在VCC+VFD(二极管正向导通电压)或GND-VFD范围内。由于肖特基二极管仅在电压过冲时起作用,因此它们消耗很少一点能量。相反,采用电阻匹配时(无论加不加失效保护电阻)都一直在消耗电流。图5为利用肖特基二极管消除反射的连接方式。虽然该终端连接法不具有失效保护功能,但如果选用了如MAX3080、MAX3471这类收发器可以实现上述功能。在众多类型的二极管中,肖特基二极管特性最接近理想二极管,但是,肖特基二基管“匹配”法并不能消除RS-485/422系统中所有的反射信号。因为一旦反射信号减弱到低于二极管正向导通电压,其能量就不再受终端二极管的影响,且会一直在电缆中存在,直到其能量被电缆消耗尽为止。采用肖特基二极管终端连接法的另一个缺陷是成本问题。由于每根终端线需要两个二极管,而RS-485/422总线采用差动方式,因此需要的二极管数目还要再加倍,使系统成本提高

为什么RS485总线要接终端电阻.

[资源分享] 为什么RS485总线要接终端电阻 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 补充说明: 1.RS-485需要2个终接电阻,接在传输总线的两端,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在短距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。 2. 为了抑制干扰,RS485总线常在最后一台设备之后接入一个120欧的电阻(即为上面所述)。 3.RS-485与RS-422的共模输出电压是不同的。RS-485共模输出电压 在-7V 至+12V之间, RS-422在-7V 至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。 RS485为什么长距离通信时要加一个终端电阻?

can终端电阻的作用

can终端电阻的作用 CAN,全称为Controller Area Network,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一,一个由CAN总线构成的单一网络受到网络硬件电气特性的限制。CAN 作为一种多主方式的串行通讯总线,其基本设计规范要求高位速率和较高的抗电磁干扰性能,而且要能够检测出通讯总线上产生的任何错误。当信号传输距离达10km时,CAN仍可提供高达50kbit/s的数据传输速率。表1为CAN总线上任意两个节点之间最大传输距离与其位速率之间的对应关系。 CAN总线终端电阻的作用有两个: 一、提高抗干扰能力,确保总线快速进入隐性状态。 二、提高信号质量。 提高抗干扰能力CAN总线有显性和隐性两种状态,显性代表0,隐性代表1,由CAN决定。下图是一个CAN收发器的典型内部结构图,CANH、CANL连接总线。 总线显性时,收发器内部Q1、Q2导通,CANH、CANL之间压差;隐性时,Q1、Q2截止,CANH、CANL处于无源状态,压差为0。 总线若无负载,隐性时电阻阻值很大,外部的干扰只需要极小的能量即可令总线进入显性(一般的收发器显性门限最小电压仅500mV)。为提升总线隐性时的抗干扰能力,可以增加一个差分负载电阻,且阻值尽可能小,以杜绝大部分能量的影响。然而,为了避免需要过大的总线才能进入显性,阻值也不能过小。确保快速进入隐性状态 在显性状态期间,总线的寄生电容会被,而在恢复到隐性状态时,这些电容需要放电。如果CANH、CANL之间没有放置任何阻性负载,电容只能通过收发器内部的差分电阻放电。我们在收发器的CANH、CANL之间加入一个220PF的电容进行模拟试验,位速率为500kbit/s。波形如下图

RS485总线终端电阻解析

RS485总线终端电阻 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射在通信过程中,有两种信号因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。 要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 补充说明: 1.RS-485需要2个终接电阻,接在传输总线的两端,其阻值要求等于传输电缆的特性阻抗。在矩距离传输时可不需终接电阻,即一般在300米以下不需终接电阻。 2.为了抑制干扰,RS485总线常在最后一台设备之后接入一个120欧的电阻(即为上面所述)。 3.RS-485与RS-422的共模输出电压是不同的。RS-485共模输出电压在-7V至+12V之间, RS-422在-7V至+7V之间,RS-485接收器最小输入阻抗为12KΩ;RS-422是4kΩ;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。 RS485总线终端电阻为精密电阻120Ω,并联到最末端RS485电缆的两芯线上。1.采用阻抗匹配、低衰减的RS485专用电缆更有利于保证通信。

profibus总线连接器及终端电阻.

典型总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻

Profibus 总线连接器及总线电缆的装配过程 名词解释 终端电阻: 在通讯中,增加终端电阻的作用是什么? (1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲

方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 (2)永宏PLC 手册:信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻( Terminator )。FBs-PLC 内部已安装有120Ω 终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON 〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF 〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC 上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF 〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。 终端电阻在通信中的作用2007-11-16 15:07终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。 引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。

Profibus DP总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻

Profibus DP总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻【工控老鬼】 终端电阻:在通讯中,增加终端电阻的作用是什么? (1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 (2)信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻( Terminator)。FBs-PLC 内部已安装有120Ω终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。 终端电阻在通信中的作用2007-11-16 15:07终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。

CAN及485总线中终端电阻的作用

CAN及485总线中终端电阻的作用 简单的来说,终端电阻的存在就是为了消除在通信电缆中的信号反射而存在的,因此总线都需要增加终端电阻?但实际并非如此!在某些情况下终端电阻可能会影响信号质量,本篇文章为大家深度解析CAN/RS-485总线的终端电阻设置。 如果我们查询百度百科,终端电阻的档案似乎十分清白: 仿佛在通讯链路的首末两端加上这样一个法宝,即可避免信号的反射,使信号的传播更为顺畅。这样说虽然没有错误,但仍有些细枝末节没能捋出头绪。下面让我们来看看CAN 总线和485总线中终端电阻的情况如何? 一、CAN总线: CAN总线中,终端电阻是必不可少的。它存在的意义主要包括两点: ●可以确保电平快速进入隐性状态; ●提升信号质量。 1、确保电平快速进入隐性状态 在显性状态期间,总线的寄生电容会被充电,而在恢复到隐性状态时,这些电容需要放电。如果CANH、CANL之间没有放置任何阻性负载,电容只能通过收发器内部的差分电阻放电。我们在收发器的CANH、CANL之间加入一个220PF的电容进行模拟试验,位速率为500kbit/s,波形如下图所示。 CAN总线220pf无终端电阻

CAN总线220pf增加终端电阻 2、提高信号质量 信号在较高的转换速率情况下,信号边沿能量遇到阻抗不匹配时,会产生信号反射;传输线缆横截面的几何结构发生变化,线缆的特征阻抗会随之变化,也会造成反射。 在总线线缆的末端,阻抗急剧变化导致信号边沿能量反射,总线信号上会产生振铃,若振铃幅度过大,就会影响通信质量。在线缆末端增加一个与线缆特征阻抗一致的终端电阻,可以将这部分能量吸收,避免振铃的产生,如下图所示。 CAN总线无终端电阻 CAN总线增加终端电阻

怎样检测CAN总线上的终端电阻阻值-

怎样检测CAN总线上的终端电阻阻值? 本文主要是关于CAN总线的相关介绍,并着重对CAN总线终端电阻阻值的检测进行了详尽的阐述。 CAN总线CAN是控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)的简称,是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的,并最终成为国际标准(ISO 11898),是国际上应用最广泛的现场总线之一。在北美和西欧,CAN总线协议已经成为汽车计算机控制系统和嵌入式工业控制局域网的标准总线,并且拥有以CAN为底层协议专为大型货车和重工机械车辆设计的J1939协议。 CAN 是Controller Area Network 的缩写(以下称为CAN),是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中,出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求,各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同,由多条总线构成的情况很多,线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN,进行大量数据的高速通信”的需要,1986 年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN 通信协议。此后,CAN 通过ISO11898 及ISO11519 进行了标准化,在欧洲已是汽车网络的标准协议。 CAN 的高性能和可靠性已被认同,并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。 优势 CAN属于现场总线的范畴,它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络。较之许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言,基于CAN总线的分布式控制系统在以下方面具有明显的优越性: 网络各节点之间的数据通信实时性强 首先,CAN控制器工作于多种方式,网络中的各节点都可根据总线访问优先权(取决于

不合适的CAN总线终端电阻导致的错误

不合适的CAN总线终端电阻导致的错误 问题: 缺少适当的总线终端电阻(或者根本就缺少总线终端电阻)会导致什么样的错误或者通信问题? 解答: CAN总线ISO 11898协议规定,CAN总线必须在网络的两端,通常是网络主控制器和网络最远端的节点之间安装合适的总线终端电阻(在位于DB-9接口的第2和第7引脚的CAN_H和CAN_L信号线之间安装一个120欧姆的电阻)。详细请参考相关链接部分“为NI-CAN硬件安装合适的终端电阻”,更为详细地了解如何为NI-CAN网络安装终端电阻。在没有安装合适的终端电阻的情况下,通信可能会出现下面非预期的行为: 1. 在低波特率的情况下能够正确通信,但是在波特率较高时会出错(具体出 错的波特率的值取决于一系列因素,包括CAN网络长度、数据帧上携带的数据----它能够改变具体传输的最高频率以及网络附近的电磁干扰等 等)。下表中的测试总结详细描述了这种情况:

2. 值得注意的是,在安装了合适的终端电阻的情况下,通信总是正常的。但 是在40K较低的波特率下,通信仍然是正常的,因此这点是不符合CAN ISO 11898规范的地方。 3. CAN错误- Form错误、CRC错误、Bit错误、Stuff错误和其他由于不 合适终端电阻所导致的错误。如果出现这些错误,则请按照附件中的知识 库文章来检验是否安装了合适的终端电阻。更多短语CAN错误的信息,请参考相关链接一栏中的NI-CAN硬件和软件用户手册(附录B包含了 一个CAN标准的总结,并包含一个叫“CAN错误检测与约束”,该章节详 细描述了CAN错误)。 Stuff错误就是一个可以用没有合适的终端电阻来解释的CAN错误(这个错误在CAN ISO 11898规范中进行了定义)。当总线上连续出现6位相同的数据时,就会发生Stuff错误。当发送器件检测到连续5位相同的数据时,就会自动在数据流后面插入一个完成停止位,这个位会被所有的接收器件检测到并自动去除掉。这个填充位的策略能够保证数据流中有足够的信号沿,从而保证同一个数据帧中的数据同步。如果接收器件检测到连续6位相同的数据位,那么一定是由于同步丢失,导致接收到的数据与发送的数据不相同。而在没有合适的终端电阻的情况下,就会发生这样的事情,数据帧中的某些数据能够正确地接收和发送,而在接收的CAN接口处,整个帧(或者数据帧的完整性)没有正确的保持和被接收。出现这种情况的原因是,一般来说CAN网络定义传输线,根据传输线理论,如果在接收端没有合适的终端电阻,那么足够高频率的信号在执行长度的传输线上是不能正确被传输的。这里的终端电阻一般指网络匹配,该负载一般选择使传输功率最大,并且其值等于网络端口阻抗共轭值(这里指的是接收端的CAN接口,实际上,考虑到噪声和其他影响,许多应用中常使用不一样的终端电阻)。 值得庆幸的是,在CAN ISO 11898规范中,已经将整个CAN网络的终端电阻简化为在网络两端安装两个120欧姆的电阻(就如同第一部分描述的一样,这完全符合CAN标准)。

实训案例9:profibus总线连接器及终端电阻复习进程

实训案例9: p r o f i b u s总线连接器及终端电阻

典型总线电缆连接器的电压偏置及终端电阻

Profibus总线连接器及总线电缆的装配过程 名词解释 终端电阻: 在通讯中,增加终端电阻的作用是什么? (1)一般说法:终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗

同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的,因此,在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻。引起信号反射的另个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射,主要表现在通讯线路处在空闲方式时,整个网络数据混乱。要减弱反射信号对通讯线路的影响,通常采用噪声抑制和加偏置电阻的方法。在实际应用中,对于比较小的反射信号,为简单方便,经常采用加偏置电阻的方法。 (2)永宏PLC手册:信号传输电路由于各种传输线都有其特性阻抗(以Twisted Pair 而言约为120Ω)。当信号在传输线中传输至终端时,如果它的终端阻抗和特性阻抗不同时,将会造成反射,而使信号波形失真(凹陷或凸出)。该失真的现象在传输线短时并不明显,但随着传输线的加长会更加严重,致使无法正确传输,这时就必须加装终端电阻( Terminator)。FBs-PLC 内部已安装有120Ω终端电阻,要施加终端电阻时请打开PLC 通讯盖板,将指拨开关调到〝ON〞的位置上(出厂时指拨是置于〝OFF〞位置),但注意终端电阻只能在Bus 的最左和最右的两侧PLC上施加,两侧间的所有PLC 指拨需置于〝OFF〞位置,否则会造成RS-485 推动能力不足。 终端电阻在通信中的作用 终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射。 在通信过程中,有两种原因因导致信号反射:阻抗不连续和阻抗不匹配。 阻抗不连续,信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有,信号在这个地方就会引起反射。这种信号反射的原理,与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法,就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻,使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆

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