為了保證CAN總線物理層的一致性，CANDT系統(tǒng)參考ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)及主流車企標(biāo)準(zhǔn)對(duì)CAN節(jié)點(diǎn)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，本文主要對(duì)CANDT的測(cè)試項(xiàng)——總線輸入電壓限值測(cè)試進(jìn)行解讀。

主要參考來(lái)源

總線輸入電壓限值測(cè)試項(xiàng)的評(píng)估包括隱性輸入電壓限值和顯性輸入電壓限值測(cè)試，其參考ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)的原理如下：

1、CAN節(jié)點(diǎn)隱性輸入電壓限值

一個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)集成電路協(xié)議設(shè)置為總線空閑時(shí)，可檢測(cè)到的隱性位輸入限值應(yīng)通過(guò)圖 1的電路測(cè)量。其中I的值是指可以產(chǎn)生使節(jié)點(diǎn)在隱性狀態(tài)下檢測(cè)到隱性位的最大差分輸入電壓的電流值。電壓源U的電壓為：

V=VCAN_H在隱性狀態(tài)下最小的共模電壓 ;

V＝VCAN_H在隱性狀態(tài)下最大的共模電壓最大值—Vdiff在隱性狀態(tài)下的最大值。

圖1 ISO11898-2隱性輸入電壓限值原理

2、CAN節(jié)點(diǎn)顯性輸入電壓限值

一個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到顯性位輸入限值的測(cè)量方法見(jiàn)圖2，此節(jié)點(diǎn)應(yīng)該循環(huán)發(fā)送數(shù)據(jù)。其中I的值是指可以產(chǎn)生使節(jié)點(diǎn)在隱性狀態(tài)下檢測(cè)到顯性位的最小差分輸入電壓的電流值。電壓源U的電壓為：

V=VCAN_L在顯性狀態(tài)下最小的共模電壓 ；

V＝VCAN_L在顯性狀態(tài)下最大的共模電壓最大值—Vdiff在顯性狀態(tài)下的最大值。

圖2 ISO11898-2顯性輸入電壓限值原理

CANDT測(cè)試原理

CAN總線輸入電壓限值即DUT接收?qǐng)?bào)文過(guò)程中能正常識(shí)別的差分電壓范圍，按照ISO11898-2的定義，隱性電平上限值為0.5V，當(dāng)總線出現(xiàn)等于0.5V的差分電平時(shí)，DUT應(yīng)能正確識(shí)別為隱性狀態(tài)而正常發(fā)送報(bào)文；顯性電平的下限值為0.9V，當(dāng)總線出現(xiàn)等于0.9V的差分電平時(shí)，DUT應(yīng)能正確識(shí)別為顯性電平狀態(tài)而停止發(fā)送報(bào)文。即使總線存在一定范圍內(nèi)的共模干擾，也能正確進(jìn)行以上識(shí)別。

測(cè)試原理框圖如下圖，其中框圖中的U1是DUT供電電壓、U2是共模電壓、U3是差分電平。

圖3 CANDT設(shè)備隱性輸入電壓限值測(cè)試原理框圖

圖4 CANDT設(shè)備顯性輸入電壓限值測(cè)試原理框圖

注：ISO11898-2標(biāo)準(zhǔn)中，要求增大差分電壓值的是電流源，由于電流源本身的輸出電容較大，系統(tǒng)響應(yīng)較慢，不適合來(lái)模擬電流源，這里使用電壓源串聯(lián)電阻的方式來(lái)等效電流源。

CANDT測(cè)試流程

1、隱性輸入電壓限值測(cè)試

如測(cè)試原理框圖圖3連接狀態(tài)，DUT和CANDT需正常通信；

斷開(kāi)電壓源U3，調(diào)節(jié)電壓源U2，逐步將共模電壓調(diào)到6.5V或-2V，在此期間DUT應(yīng)能正常發(fā)送報(bào)文；

調(diào)節(jié)電壓源U3，逐步將差分電平調(diào)到隱性電平上限值0.5V，判斷DUT是否能夠正常發(fā)送報(bào)文，若能，則表示測(cè)試通過(guò)。

2、顯性輸出電壓限值測(cè)試

如測(cè)試原理框圖圖4連接狀態(tài)，DUT和CANDT需正常通信；

斷開(kāi)電壓源U3，調(diào)節(jié)電壓源U2，逐步將共模電壓調(diào)到6.5V或-2V，在此期間DUT應(yīng)能正常發(fā)送報(bào)文；

調(diào)節(jié)電壓源U3，逐步將差分電平從隱性電平上限值0.5V調(diào)到顯性電平下限值0.9V，判斷DUT是否停止發(fā)送報(bào)文，若停止，則表示測(cè)試通過(guò)。