跟着CAN技能的不断发展，其使用范畴现已不局限于轿车制作，而在工业设备、工业自动化等范畴也得到了广泛使用。可是，工业现场环境恶劣，电磁搅扰较为严峻，怎么保证CAN总线通讯的牢靠性尤为重要。本文侧重介绍CAN总线电磁兼容功能，提出几种改进CAN总线电磁兼容功能的办法。
一、CAN总线电磁兼容功能剖析
电磁兼容功能对CAN总线体系的运转牢靠性具有较大的影响， 现在，在电子产品规划中，电磁兼容EMC功能对体系的影响非常大，关系到其能否正常安稳运转。国际上现已开端对电子产品的电磁兼容性做强制性约束，电磁兼容功能现已成为查核产品功能的重要目标之一，因而有必要予以注重。电磁兼容首要包含两方面的内容，一个是产品自身对外界发生不良的电磁搅扰EMI影响，称为电磁搅扰发射;另一个是对外界电磁信号的灵敏程度，称为电磁灵敏度EMS。搅扰源、耦合途径及灵敏设备是电磁兼容的三要素，缺一不可。电磁搅扰信号的耦合途径有传导和辐射两种。
二、改进CAN总线电磁兼容的办法
当运用非屏蔽线时，物理层的电磁兼容性就变得非常重要，进步电磁兼容性的办法可分为三种：发射防护、吸收防护、传导防护。
发射防护——进步电子设备自身电磁兼容才能
进步电子设备自身的电磁兼容功能是从根本上进步体系电磁兼容功能的有用办法，而印制电路板(PCB板)是电子设备的中心组成部分，并且其抗电磁搅扰功能与电磁辐射功能往往是彼此联络的，因而能够采纳以下办法来进步印制电路板的电磁兼容功能。
挑选电磁兼容功能好的元器材
挑选EMC功能好的元器材，并尽量挑选外表贴装的封装办法。器材合理布局，把彼此有关的器材尽量放得靠近些，使各部件之间的引线尽量短。特别是微控制器和CAN控制器的时钟源晶体，必定要按规则放置，否则会不起振。
合理布局，下降地线阻抗
合理布局包含三个方面，一方面是对元器材的方位进行合理布局，将彼此相关的元器材尽或许地会集安置，使彼此之间的引线尽或许短：第二个方面是要将电子设备内部的数字电路与模仿电路有用分隔，避免彼此之间的信号搅扰。第三个方面是合理布局地线，抱负状态下，电路板上一切的地线应该等电位，可是因为地线阻抗的存在导致地线各点电位有差异，所以应该尽量减小地线阻抗。最有用的办法是做多层板，在中心专门设置一层地线面。
吸收防护——按捺感应电磁搅扰
关于外界的辐射搅扰，可选用屏蔽或吸收的办法削弱消除，因为办法简便易行、屏蔽作用好以及便于规划等长处成为进步体系电磁兼容功能的重要办法。
运用双绞线，加大双绞程度，屏蔽接地
电场在电缆中感应出共模电压，而磁场在电缆中既能够感应出共模电压，也能够感应出差模电压。经过屏蔽能够将电磁场的感应搅扰下降到最小，而运用双绞线则进一步按捺了磁场感应的差模电压。双绞线的两根线之间具有很小的回路面积，并且双绞线的每两个相邻回路上感应出的电流具有相反的方向，彼此抵消。双绞线的绞节越密，则作用越显着，主张每米双绞33圈。一起，为了减小CAN总线的串扰，应将双绞线加屏蔽层，为了下降静电放电搅扰，整个屏蔽体需要和大地单点相连。
添加阻抗按捺共模搅扰
在共模搅扰方面，契合ISO11898-2规范的差分传输现已供给了极好的防护，在CAN收发器所支撑的共模规模之内，因为接收器只核算总线之间的电压差，因而滤除了共模搅扰信号。高能量、电理性的感应搅扰信号或许导致发生超出收发器共模规模的搅扰信号，为了按捺这种搅扰信号，能够在CAN节点的输入电路中刺进一个扼流线圈，如图所示：
经过扼流线圈按捺电理性的感应共模搅扰
分隔的总线终端
在高频方面，经过将总线终端电阻分隔能够改进CAN网络的电磁兼容性，此刻终端电阻被分红两个相同的大电阻，在两个电阻中心经过一个耦合电容接地，如图所示，为了使高频信号对地短路而不削弱直流特性，有必要保证%&&&&&%连接到一个电平固定的地。
传导防护——传导搅扰的阻隔与防护
传导搅扰首要发生于瞬态、暂态的过程中，如大功率开关的开合、雷电的突击等带来的瞬时浪涌，一般经过CAN总线电缆传输，所带来的电磁损害较大，因而在传达途径中要消除这些瞬时的脉冲、浪涌，使CAN总线通讯得以牢靠进行。
瞬态按捺二极管TVS
瞬态按捺二极管并联在信号线和信号地线之间，用来维护电缆遭到雷击或静电放电时发生的浪涌高压。当TVS上的电压超越必定的起伏时，器材敏捷导通，从而将浪涌能量泄放掉，并将电压的起伏约束在必定的规模内。主张CANH、CANL每个信号线上别离运用两个TVS管进行双向维护。
阻隔收发器
阻隔是处理传导搅扰问题的抱负办法，它具有杰出的电绝缘才能和抗搅扰才能。挑选阻隔收发器首先要考虑传输延时，如光耦阻隔的延时高达25ns以上，磁耦阻隔只要3~5ns,其延时时刻对总线的传输间隔和质量都会形成影响，主张运用磁阻隔的CTM1051规划接口收发电路。
光纤传输
选用光纤传输，比方致远电子的CANHUB-AF1S1，安全阻隔搅扰。
信号维护器
外接专用的信号维护器消除搅扰，如ZF-12Y2耗费搅扰强度和CANbridge网桥做阻隔。
三、总结
致远电子做为国内最早引进CAN技能的厂商之一，对CAN总线的开发和测验有着丰厚的经历，其研制的一款综合性的CAN总线剖析仪——CANScope，集海量存储示波器、网络剖析仪、误码率剖析仪、协议剖析仪及牢靠性测验东西于一身，并把各种仪器有机的整合和相关;从头界说CAN总线的开发测验办法，可对CAN网络通信正确性、牢靠性、合理性进行多角度全方位的评价;协助用户快速定位毛病节点，处理CAN总线使用的各种问题，是CAN总线开发测验的终极东西。
