CAN總線簡(jiǎn)介:
1、概述

汽車上有許多控制器,不管信息容量有多大,所有控制器并聯(lián)的方式連接在兩根導(dǎo)線上,這兩根導(dǎo)線稱作數(shù)據(jù)總線,亦稱BUS線。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)稱為CAN(控制器局域網(wǎng)),意思是控制器通過網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)。

CAN 是一種世界標(biāo)準(zhǔn)的串行通訊協(xié)議,為數(shù)據(jù)高速公路確定統(tǒng)一的“交通”規(guī)則。
CAN網(wǎng)絡(luò)硬件結(jié)構(gòu):
CAN總線物理層主要采用兩個(gè)差分傳輸信號(hào)線組成CAN總線網(wǎng)絡(luò),分別為CAN H和CAN L,CAN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖如下:

1、CAN控制器:負(fù)責(zé)解析來自CAN收發(fā)器送來的數(shù)據(jù),也將控制器中的數(shù)據(jù)傳送到CAN收發(fā)器并發(fā)送出去。
2、CAN收發(fā)器: 接收CAN控制器傳來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)并通過傳輸線發(fā)送;同時(shí)接受傳輸線上的數(shù)據(jù)給CAN控制器,實(shí)現(xiàn)完整的雙向通信。
3、數(shù)據(jù)傳輸線:采用兩條銅導(dǎo)線形成的雙絞線結(jié)構(gòu),分為CAN高位數(shù)據(jù)線和CAN低位數(shù)據(jù)線,具備有效的抗電磁干擾功能;
4、終端電阻:為了避免CAN總線線路上出現(xiàn)回流現(xiàn)象,總線線路兩端采用兩個(gè)電阻阻值為120歐姆的電阻器進(jìn)行端接。因此,CAN總線線路之間總電阻標(biāo)準(zhǔn)值為60 歐姆。
CAN總線物理層標(biāo)準(zhǔn):
主要有ISO11898標(biāo)準(zhǔn)(高速CAN)和ISO11519-2標(biāo)準(zhǔn)(低速CAN)兩種,區(qū)別如下所示:

目前高速CAN物理層協(xié)議應(yīng)用最為廣泛,高速CAN網(wǎng)絡(luò)報(bào)文波形如下:

CAN-H電壓在2.5V-3.5V之間波動(dòng),CAN-L電壓在1.5V-2.5V之間波動(dòng)。
2、CAN總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
CAN總線標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,需要用戶自定義應(yīng)用層。

CAN收發(fā)器和控制器分別對(duì)應(yīng)CAN的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層,完成CAN報(bào)文的收發(fā);

01
CAN線的正常電壓和電阻是多少?怎么測(cè)?
CAN線分為CAN高和CAN低,CAN高電壓一般略高于2.5V,CAN低電壓一般略低于2.5V,且滿足CAN高+CAN低=5V。
CAN線電壓的測(cè)量:在整車上電的情況下,使用AS201萬用表的電壓檔分別測(cè)量CAN高、CAN低對(duì)信號(hào)地之間的電壓(可以在OBD接口6號(hào)和14號(hào)針腳分別測(cè)量下對(duì)地的電壓)。


解決辦法:我們可以測(cè)量OBD上的6和14,3和11上面的針腳,看電壓正不正常測(cè)量3號(hào)針腳,11號(hào)針腳電壓是正常的,再測(cè)量6號(hào)針腳,14號(hào)針腳電壓不對(duì),很明顯短路了。
故障判斷:第一種是線路故障,第二個(gè)是模塊故障,可以逐個(gè)把所有模塊全部拔掉,拔掉哪個(gè)恢復(fù)正常,就是哪個(gè)的問題。若拔掉所有的模塊還是短路狀態(tài),那就說明線路有問題。通常氮氧傳感器,尿素泵電腦容易出問題,把尿素泵的插頭拔掉,看一下電壓是否恢復(fù)正常,再次測(cè)量6號(hào)14號(hào)電壓恢復(fù)正常了。
CAN總線英文controller Area Network控制單元區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的縮寫。意思是控制單元進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)。CAN總線是ECU與車輛各控制單元間的通信網(wǎng)絡(luò),與傳統(tǒng)電路連接區(qū)別很大。

以ECU與自動(dòng)變速箱控制單元交互為例,兩個(gè)控制單元間若有五種信息需要傳遞,就需要五根獨(dú)立的線路連接。信息的種類越多,數(shù)據(jù)線的數(shù)量和控制單元的針腳數(shù)也會(huì)相應(yīng)增加。


- ?當(dāng)ECU與全車所有控制單元都通過CAN線連接時(shí),CAN總線形成。所有控制單元為節(jié)點(diǎn),通過雙絞線連接有效保護(hù)CAN總線不受外部磁場(chǎng)干擾,雙絞線CAN高電壓2.5-3.5伏,CAN低電壓1.5-2.5伏。
- ?靜態(tài)測(cè)量時(shí)CAN高電壓2.6伏左右,CAN低電壓為2.4伏左右,兩線電壓之和為5伏,CAN總線終點(diǎn)都是120歐電阻。
- ?雙絞線將每個(gè)節(jié)點(diǎn)連接在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)下,各自擁有并只收發(fā)自己的報(bào)文信息編碼,這就是CAN總線的應(yīng)用.

同一網(wǎng)絡(luò)下實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高效多組件的復(fù)雜通訊,極大的減少了限速分布和故障的發(fā)生,也方便車輛升級(jí)增加新控制組件。
本文來自,經(jīng)授權(quán)后發(fā)布,本文觀點(diǎn)不代表五二電子技術(shù)網(wǎng)立場(chǎng),轉(zhuǎn)載請(qǐng)聯(lián)系原作者。
微信掃碼
支付寶掃碼