Ich arbeite derzeit an einem Projekt zur Analyse der Latenz eines CAN-Bus-Netzwerks mit Transceivern und ohne Transceiver. Der Latenzparameter wird hier unter Berücksichtigung von Busleitungslängenvariationen (2 m, 5 m, 8 m, 10 m usw.) analysiert. Ich versuche herauszufinden, mit welcher maximalen Buslänge ein CAN-Bus-Netzwerk ohne Transceiver arbeiten kann.
Das "Nicht-Transceiver"-CAN-Bus-Netzwerk erfordert eine einadrige Busleitung. Ich verwende diesen Anwendungshinweis als Referenz zum Aufbau des "Nicht-Transceiver" -Netzwerks. Die Abbildung eines CAN-Busses ohne Transceiver beschreibt, was ich mit "Einzeldraht" gemeint habe. mikrocontroller.net/attachment/28831/siemens_AP2921.pdf
Wie Sie dem Dokument entnehmen können, heißt es, dass der „Nicht-Transceiver“-CAN-Bus nur für eine Buslänge von << 1 m funktionieren kann, aber ich habe festgestellt, dass jemand dieses „Nicht-Transceiver“-Netzwerk für 4 m verwendet hat Buslinie, und es funktionierte. Es gibt also keinen wissenschaftlichen Beweis für die Aussage "es ist nur für << 1 m verwendbar". Mein Ziel hier ist es, die maximale Buslänge für die Buslänge "Nicht-Transceiver" zu finden.
(Ich habe das "Nicht-Transceiver" -Netzwerk ausprobiert und es hat funktioniert. Die CAN-Knoten können miteinander kommunizieren.)
Ich habe ein Problem mit der Erstellung des Ersatzschaltbildes (Modells) eines Eindrahtbusses für eine bestimmte Buslänge (sagen wir als Beispiel 10 m). Wie groß sind der Widerstand und die Induktivität für das Modell? Wie mache ich die Berechnungen? Kann mir jemand dabei helfen?
Ich glaube nicht, dass die tatsächliche Kabellatenz das Problem sein wird. Es ist eher die Geschwindigkeit der steigenden Flanken, die Sie erhalten, wenn die Kabellänge zunimmt. Die Kapazität des Kabels liegt in der Größenordnung von 100 pF/m für Koaxialkabel. Ich vernachlässige den Widerstand des Kabels.
Die RC-Zeitkonstante beträgt also ~330 ns bei 1 m und ~1300 ns bei 4 m. Unter der Annahme, dass es vielleicht drei RC-Zeitkonstanten braucht, um die Schwellenspannung des Empfängers zu erreichen, sind das ungefähr 1 µs/m.
Selbst bei einer Kabellänge von 1 m wird es meiner Meinung nach schwierig sein, mit 1 Mbit / s zu arbeiten (da sich die Zeit zum Einschwingen der Bitzeit nähert). Bei 10 kbit/s sehe ich nicht ein, warum es nicht über längere Kabel funktionieren sollte.
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Ich sollte auch erwähnen, dass es geeignete Single-Wire-CAN-Physical-Layer für die Verwendung bei niedrigen Bitraten gibt, zum Beispiel den NCV7356 von NXP
Der Anwendungshinweis besagt ausdrücklich, dass die beabsichtigte Verwendung auf einer einzelnen Leiterplatte liegt. Sofern Sie nicht die Verwendung einer, sagen wir, „2 m, 5 m, 8 m, 10 m usw.“ langen Leiterplatte vorschlagen, ist dies einfach keine gültige Verwendung. Wenn Sie mehrere Platinen in diesen Abständen haben, wären Sie verrückt, wenn Sie nicht das Standard-Twisted-Pair verwenden würden.
Wenn Sie wirklich unbedingt versuchen möchten, über diese Entfernungen über ein einziges Kabel zu kommunizieren, müssen Sie zunächst verstehen, dass dies nicht möglich ist - zumindest nicht so, wie Sie anscheinend denken. Der Grund dafür ist, dass die gezeigte Schaltung unvollständig ist - sie ignoriert die Notwendigkeit, dass die Masse mit allen Einheiten verbunden ist. Diese Masseverbindung bildet den zweiten benötigten Draht.
Die Geometrie zwischen Erdungsdraht und Signaldraht bestimmt die effektive Impedanz der Leitung, genau wie beim normalen Twisted Pair. Ich schlage vor, Sie googeln "Kapazität zwischen zwei Drähten" und "Induktivität zwischen zwei Drähten". Die beiden können kombiniert werden, um die Impedanz des Paares zu ermitteln. Genau wie bei den beiden vorherigen, Google "Impedanz zwischen zwei Drähten".
Beachten Sie, dass die tatsächliche Impedanz nur ein Faktor für Übergänge zu Null ist (was in CAN-Begriffen Übergänge zu logisch 1 sind), da jedes Klingeln an den anderen Übergängen von den Dioden abgeschnitten wird.
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