汽車can網絡的工作原理

CAN收發器的類型

車載網絡CAN收發器也可以分為兩類:獨立的和組合的。由于其應用靈活，前者可以與各種CAN控制器結合使用，因此得到了廣泛的應用。后者通常與CAN控制器結合，形成具有CAN收發器功能的CAN控制器組件。

CAN收發器在車載網絡中的作用

CAN收發器在車聯網中的作用是將CAN控制器提供的數據轉換成電信號，然后通過數據總線發送出去。同時，它還接收總線數據，并將數據傳輸到CAN控制器。

車載網絡中CAN收發器的實用電路

單片機CAN收發器集成電路有多種類型，其中常見的有82C250和PCA2C250。這兩種類型的集成電路可以互換。由82C250構成的CAN收發器的典型應用電路如圖1-12所示。

在該電路中，C8051F040是混合信號處理系統的超級單片機，具有與8051兼容的高速CIP-51處理器。該芯片集成了模擬和數字外設以及數據采集和控制系統中常用的其他功能部件，具有64個I/O(輸入/輸出)接口、12個12位A/D(模擬/數字)轉換器和CAN總線。圖1-12由82C250構成的CAN收發器典型應用電路是一種高性能單片CAN收發器集成電路，在汽車環境中具有降低射頻干擾、熱保護、抗瞬時干擾等特點。采用8引腳雙列直插式封裝，各引腳功能描述見表1-6。

表1-6單片CAN收發器集成電路82C250各引腳功能說明(1)電路特點

在圖1-12所示的電路中，為了增強CAN總線節點的抗干擾能力，C8051F040通過高速光電耦合器TLP113與82C250相連，使各CAN總線節點之間實現電氣隔離OCAN。

(2)電路元件的功能

在圖1-12所示的電路中，在CAN總線與82C250的CANH(⑥引腳)和CANL(⑥引腳)之間連接了R4電阻和R5電阻，將電流輸入限制在82C250，以保護集成電路不受過流的損壞。C17和C18小電容連接在CANH、CANL和母線地線之間，用于濾除母線上的高頻干擾，具有一定的防電磁輻射能力。VD5、VD6二極管連接在總線的CANH、CANL和地之間，用于電源的極性反轉保護。當總線上的電源極性反轉時，這兩個二極管將被打開，以保護后期的CAN收發器免受損壞。Ri3電阻連接在82C250的第8針和地線之間，用于設置CAN總線的通信速度。當電阻值為20kQ時，CAN總線的通信速度設置為500kb/s。

(3)數據發送過程

當需要發送數據時，微處理器C8051F040⑦會有相應的信號輸出，控制光電耦合器IC3中的發光二極管發出相應的光。IC3的光敏逆變器將接收光，并將光信號轉換成電信號，然后從⑤引腳輸出，直接施加到82C250的⑥引腳。處理后的數據將通過8250的⑥和⑥引腳發送到CAN數據傳輸線。

(4)數據接收過程

當CAN數據傳輸線上的數據通過R5、RdD到達82C250的引腳⑥、⑥時，信號經過處理后從引腳④輸出，控制光耦IC4中的發光二極管發出相應的光。IC4中的光敏反相器接收光，并將光信號轉換成電信號，然后從引腳⑤輸出，直接施加到微處理器C8051F040⑥。處理后的數據將使微處理器輸出相應的控制指令。