復(fù)雜的CAN網(wǎng)絡(luò),單個(gè)節(jié)點(diǎn)的輸出電壓如果不符合規(guī)范,則在現(xiàn)場(chǎng)組網(wǎng)后容易出現(xiàn)信號(hào)電平不可靠的情況,導(dǎo)致錯(cuò)誤幀的出現(xiàn),各節(jié)點(diǎn)間無法進(jìn)行通信。那么,如何判斷CAN節(jié)點(diǎn)的輸出電壓符合嚴(yán)格的規(guī)定?
CAN一致性測(cè)試,就是要求整車CAN網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)都滿足CAN總線節(jié)點(diǎn)規(guī)范要求,縮小CAN網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)差異,保證CAN網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境穩(wěn)定,有效提高CAN網(wǎng)絡(luò)的抗干擾能力。所以,為了保證CAN節(jié)點(diǎn)的輸出電壓符合規(guī)范,應(yīng)該對(duì)輸出電壓進(jìn)行一致性測(cè)試。
一、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)
每個(gè)廠家在產(chǎn)品投入使用前,都要測(cè)試CAN節(jié)點(diǎn)DUT(被測(cè)設(shè)備)的輸出電壓幅值。一般是使用ISO11989-2輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)的CAN測(cè)試方法,具體要求如表1所示,為測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)“ISO 11898-2輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)”。測(cè)試目的就是檢查DUT的CAN_H與CAN_L的隱性/顯性輸出電壓是否遵守ISO11898-2的定義。
表1 ISO11898-2輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)
二、測(cè)試原理
負(fù)載條件下,選擇被測(cè)DUT的適應(yīng)條件,如圖1所示,Rtest為網(wǎng)絡(luò)負(fù)載電阻,正常為60Ω,高負(fù)載時(shí)為45Ω。測(cè)量絕對(duì)和差分電壓等級(jí)和CANL CANH線電壓:VCAN_H,VCAN_L,然后計(jì)算差分電壓Vdiff和共模電壓VCM。其中Vdiff和VCM的計(jì)算方法如下:
Vdiff = VCAN_H – VCAN_L
VCM = 0.5 * (VCAN_H + VCAN_L)
如果測(cè)試結(jié)果符合表1所示,則通過測(cè)試。
圖1 輸出電壓測(cè)試原理
三、測(cè)試過程
進(jìn)行測(cè)試連接,如圖2所示。并且能通過調(diào)整CANScope-StressZ模擬擴(kuò)展板上的RHL值,進(jìn)行模擬負(fù)載電阻的變化(正常測(cè)試時(shí),RHL=60Ω,高負(fù)載測(cè)試時(shí),RHL=45Ω),,進(jìn)行DUT輸出差分驅(qū)動(dòng)能力測(cè)試。注意:本測(cè)試需要DUT能主動(dòng)發(fā)送CAN報(bào)文,方便進(jìn)行測(cè)試。并且CANScope設(shè)置不勾選總線應(yīng)答,其黑色表筆(地)要和DUT的CAN收發(fā)器共地;
正確連接設(shè)備之后,配置并開啟 DUT 電源;
使用CANScope設(shè)備讀取總線報(bào)文 100 幀,如圖3所示為對(duì)應(yīng)的CAN波形;
統(tǒng)計(jì)分析各通道輸出電壓值,生成眼圖,如圖4所示;
判定顯性/隱性輸出電壓是否遵守ISO11898-2的輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)。
圖2 輸出電壓測(cè)試連接圖
圖3 CAN波形圖
圖4 CAN眼圖