എന്തുകൊണ്ടാണ് CAN ബസ് ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റർ 120Ω ആയിരിക്കുന്നത്?

CAN ബസ് ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റൻസ് സാധാരണയായി 120 ഓംസ് ആണ്. വാസ്തവത്തിൽ, ഡിസൈൻ ചെയ്യുമ്പോൾ, രണ്ട് 60 ഓംസ് റെസിസ്റ്റൻസ് സ്ട്രിംഗുകൾ ഉണ്ട്, കൂടാതെ ബസിൽ സാധാരണയായി രണ്ട് 120Ω നോഡുകളും ഉണ്ട്. അടിസ്ഥാനപരമായി, കുറച്ച് CAN ബസ് അറിയുന്ന ആളുകൾ കുറച്ച് ആളുകളാണ്. ഇത് എല്ലാവർക്കും അറിയാം.

CAN ബസ് ടെർമിനൽ പ്രതിരോധത്തിന് മൂന്ന് ഫലങ്ങളുണ്ട്:

1. ആന്റി-ഇടപെടൽ കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുക, ഉയർന്ന ഫ്രീക്വൻസിയുടെയും കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജത്തിന്റെയും സിഗ്നൽ വേഗത്തിൽ പോകട്ടെ;

2. പരാദ കപ്പാസിറ്ററുകളുടെ ഊർജ്ജം വേഗത്തിൽ പോകുന്നതിന്, ബസ് വേഗത്തിൽ ഒരു മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് പ്രവേശിച്ചുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക;

3. പ്രതിഫലന ഊർജ്ജം കുറയ്ക്കുന്നതിന് സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തി ബസിന്റെ രണ്ടറ്റത്തും സ്ഥാപിക്കുക.

1. ഇടപെടൽ വിരുദ്ധ കഴിവ് മെച്ചപ്പെടുത്തുക

CAN ബസിന് രണ്ട് അവസ്ഥകളുണ്ട്: “വ്യക്തം”, “മറഞ്ഞിരിക്കുന്നത്”. “എക്സ്പ്രസ്സീവ്” എന്നത് “0″” നെയും, “മറഞ്ഞിരിക്കുന്നത്” എന്നത് “1″ നെയും പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ഇത് CAN ട്രാൻസ്‌സിവർ നിർണ്ണയിക്കുന്നു. താഴെയുള്ള ചിത്രം ഒരു CAN ട്രാൻസ്‌സിവറിന്റെയും Canh, Canl കണക്ഷൻ ബസിന്റെയും ഒരു സാധാരണ ആന്തരിക ഘടന ഡയഗ്രമാണ്.

ബസ് വ്യക്തമാകുമ്പോൾ, ആന്തരിക Q1 ഉം Q2 ഉം ഓണാക്കുകയും ക്യാനും ക്യാനും തമ്മിലുള്ള മർദ്ദ വ്യത്യാസം കണക്കാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു; Q1 ഉം Q2 ഉം വിച്ഛേദിക്കപ്പെടുമ്പോൾ, Canh ഉം Canl ഉം 0 ന്റെ മർദ്ദ വ്യത്യാസത്തോടെ നിഷ്ക്രിയാവസ്ഥയിലായിരിക്കും.

ബസിൽ ലോഡ് ഇല്ലെങ്കിൽ, മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന സമയത്തിലെ വ്യത്യാസത്തിന്റെ പ്രതിരോധ മൂല്യം വളരെ വലുതാണ്. ആന്തരിക MOS ട്യൂബ് ഉയർന്ന പ്രതിരോധ അവസ്ഥയാണ്. ബസ് എക്സ്പ്ലിറ്റിലേക്ക് പ്രവേശിക്കാൻ പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന് ബാഹ്യ ഇടപെടലിന് വളരെ ചെറിയ ഊർജ്ജം മാത്രമേ ആവശ്യമുള്ളൂ (ട്രാൻസ്‌സീവറിന്റെ ജനറൽ സെക്ഷന്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വോൾട്ടേജ്. 500mv മാത്രം). ഈ സമയത്ത്, ഒരു ഡിഫറൻഷ്യൽ മോഡൽ ഇടപെടൽ ഉണ്ടെങ്കിൽ, ബസിൽ വ്യക്തമായ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ ഉണ്ടാകും, കൂടാതെ ഈ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾക്ക് അവയെ ആഗിരണം ചെയ്യാൻ സ്ഥലമില്ല, കൂടാതെ അത് ബസിൽ ഒരു സ്പഷ്ടമായ സ്ഥാനം സൃഷ്ടിക്കും.

അതിനാൽ, മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന ബസിന്റെ ഇടപെടൽ വിരുദ്ധ കഴിവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, അത് ഒരു ഡിഫറൻഷ്യൽ ലോഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് വർദ്ധിപ്പിക്കും, കൂടാതെ മിക്ക ശബ്ദ ഊർജ്ജത്തിന്റെയും ആഘാതം തടയാൻ റെസിസ്റ്റൻസ് മൂല്യം കഴിയുന്നത്ര ചെറുതാക്കണം. എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായ കറന്റ് ബസ് വ്യക്തമായതിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നത് ഒഴിവാക്കാൻ, റെസിസ്റ്റൻസ് മൂല്യം വളരെ ചെറുതായിരിക്കരുത്.

2. മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് വേഗത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നത് ഉറപ്പാക്കുക

എക്സ്പസിവ് സ്റ്റേറ്റിൽ, ബസിലെ പാരാസൈറ്റിക് കപ്പാസിറ്റർ ചാർജ് ചെയ്യപ്പെടും, കൂടാതെ ഈ കപ്പാസിറ്ററുകൾ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന സ്റ്റേറ്റിലേക്ക് മടങ്ങുമ്പോൾ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. CANH നും Canl നും ഇടയിൽ ഒരു റെസിസ്റ്റൻസ് ലോഡ് സ്ഥാപിച്ചിട്ടില്ലെങ്കിൽ, ട്രാൻസ്‌സീവറിനുള്ളിലെ ഡിഫറൻഷ്യൽ റെസിസ്റ്റൻസ് വഴി മാത്രമേ കപ്പാസിറ്റൻസ് പകരാൻ കഴിയൂ. ഈ ഇം‌പെഡൻസ് താരതമ്യേന വലുതാണ്. RC ഫിൽട്ടർ സർക്യൂട്ടിന്റെ സവിശേഷതകൾ അനുസരിച്ച്, ഡിസ്ചാർജ് സമയം ഗണ്യമായി കൂടുതലായിരിക്കും. അനലോഗ് ടെസ്റ്റിനായി ട്രാൻസ്‌സീവറിന്റെ Canh നും Canl നും ഇടയിൽ ഒരു 220pf കപ്പാസിറ്റർ ഞങ്ങൾ ചേർക്കുന്നു. സ്ഥാന നിരക്ക് 500kbit/s ആണ്. തരംഗരൂപം ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ഈ തരംഗരൂപത്തിന്റെ കുറവ് താരതമ്യേന നീണ്ട അവസ്ഥയാണ്.

ബസ് പാരാസൈറ്റിക് കപ്പാസിറ്ററുകൾ വേഗത്തിൽ ഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിനും ബസ് വേഗത്തിൽ മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന അവസ്ഥയിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നതിനും, CANH നും Canl നും ഇടയിൽ ഒരു ലോഡ് റെസിസ്റ്റൻസ് സ്ഥാപിക്കേണ്ടതുണ്ട്. 60Ω റെസിസ്റ്റർ ചേർത്തതിനുശേഷം, തരംഗരൂപങ്ങൾ ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു. ചിത്രത്തിൽ നിന്ന്, മാന്ദ്യത്തിലേക്ക് വ്യക്തമായ തിരിച്ചുവരവ് 128ns ആയി കുറയുന്നു, ഇത് വ്യക്തതയുടെ സ്ഥാപന സമയത്തിന് തുല്യമാണ്.

3. സിഗ്നൽ ഗുണനിലവാരം മെച്ചപ്പെടുത്തുക

ഉയർന്ന പരിവർത്തന നിരക്കിൽ സിഗ്നൽ ഉയർന്നതായിരിക്കുമ്പോൾ, ഇം‌പെഡൻസ് പൊരുത്തപ്പെടാത്തപ്പോൾ സിഗ്നൽ എഡ്ജ് എനർജി സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനം സൃഷ്ടിക്കും; ട്രാൻസ്മിഷൻ കേബിളിന്റെ ക്രോസ് സെക്ഷന്റെ ജ്യാമിതീയ ഘടന മാറുന്നു, കേബിളിന്റെ സവിശേഷതകൾ അപ്പോൾ മാറും, കൂടാതെ പ്രതിഫലനം പ്രതിഫലനത്തിനും കാരണമാകും. സാരാംശം

ഊർജ്ജം പ്രതിഫലിക്കുമ്പോൾ, പ്രതിഫലനത്തിന് കാരണമാകുന്ന തരംഗരൂപം യഥാർത്ഥ തരംഗരൂപവുമായി സൂപ്പർഇമ്പോസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, അത് മണികൾ പുറപ്പെടുവിക്കും.

ബസ് കേബിളിന്റെ അവസാനം, ഇം‌പെഡൻസിലെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള മാറ്റങ്ങൾ സിഗ്നൽ എഡ്ജ് എനർജി പ്രതിഫലനത്തിന് കാരണമാകുന്നു, കൂടാതെ മണി ബസ് സിഗ്നലിൽ സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു. മണി വളരെ വലുതാണെങ്കിൽ, അത് ആശയവിനിമയ ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കും. കേബിളിന്റെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളുടെ അതേ ഇം‌പെഡൻസുള്ള ഒരു ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റർ കേബിളിന്റെ അറ്റത്ത് ചേർക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഈ ഭാഗം ആഗിരണം ചെയ്യുകയും മണികളുടെ ഉത്പാദനം ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യും.

മറ്റുള്ളവർ ഒരു അനലോഗ് ടെസ്റ്റ് നടത്തി (ചിത്രങ്ങൾ ഞാൻ പകർത്തിയതാണ്), സ്ഥാന നിരക്ക് 1MBIT/s ആയിരുന്നു, ട്രാൻസ്‌സീവർ Canh ഉം Canl ഉം ഏകദേശം 10 മീറ്റർ വളച്ചൊടിച്ച ലൈനുകൾ ബന്ധിപ്പിച്ചു, മറഞ്ഞിരിക്കുന്ന പരിവർത്തന സമയം ഉറപ്പാക്കാൻ ട്രാൻസിസ്റ്റർ 120Ω റെസിസ്റ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചു. അവസാനം ലോഡ് ഇല്ല. അവസാന സിഗ്നൽ തരംഗരൂപം ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, സിഗ്നൽ ഉയരുന്ന എഡ്ജ് മണി പോലെ തോന്നുന്നു.

വളച്ചൊടിച്ച വളച്ചൊടിച്ച വരിയുടെ അവസാനം ഒരു 120Ω റെസിസ്റ്റർ ചേർത്താൽ, അവസാന സിഗ്നൽ തരംഗരൂപം ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുകയും മണി അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യും.

സാധാരണയായി, നേർരേഖ ടോപ്പോളജിയിൽ, കേബിളിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളും അയയ്ക്കുന്ന അവസാനവും സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനവുമാണ്. അതിനാൽ, കേബിളിന്റെ രണ്ട് അറ്റങ്ങളിലും ഒരു ടെർമിനൽ പ്രതിരോധം ചേർക്കണം.

യഥാർത്ഥ ആപ്ലിക്കേഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, CAN ബസ് പൊതുവെ തികഞ്ഞ ബസ്-ടൈപ്പ് ഡിസൈൻ അല്ല. പലപ്പോഴും ഇത് ബസ് ടൈപ്പിന്റെയും സ്റ്റാർ ടൈപ്പിന്റെയും മിശ്രിത ഘടനയാണ്. അനലോഗ് CAN ബസിന്റെ സ്റ്റാൻഡേർഡ് ഘടന.

എന്തുകൊണ്ടാണ് 120Ω തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്? 

എന്താണ് ഇം‌പെഡൻസ്? വൈദ്യുത ശാസ്ത്രത്തിൽ, സർക്യൂട്ടിലെ വൈദ്യുതധാരയ്ക്കുള്ള തടസ്സത്തെ പലപ്പോഴും ഇം‌പെഡൻസ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഇം‌പെഡൻസ് യൂണിറ്റ് ഓം ആണ്, ഇത് പലപ്പോഴും Z ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്, ഇത് z = r+i (ωl – 1/(ωc) എന്ന ബഹുവചനമാണ്. പ്രത്യേകിച്ചും, ഇം‌പെഡൻസിനെ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം, പ്രതിരോധം (യഥാർത്ഥ ഭാഗങ്ങൾ) എന്നും വൈദ്യുത പ്രതിരോധം (വെർച്വൽ ഭാഗങ്ങൾ) എന്നും. വൈദ്യുത പ്രതിരോധത്തിൽ കപ്പാസിറ്റൻസും സെൻസറി പ്രതിരോധവും ഉൾപ്പെടുന്നു. കപ്പാസിറ്ററുകൾ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതധാരയെ കപ്പാസിറ്റൻസ് എന്നും ഇൻഡക്റ്റൻസ് മൂലമുണ്ടാകുന്ന വൈദ്യുതധാരയെ സെൻസറി പ്രതിരോധം എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഇവിടെ ഇം‌പെഡൻസ് എന്നത് Z ന്റെ അച്ചിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഏതൊരു കേബിളിന്റെയും സ്വഭാവ ഇം‌പെഡൻസ് പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ ലഭിക്കും. കേബിളിന്റെ ഒരു അറ്റത്ത് ഒരു ചതുര തരംഗ ജനറേറ്റർ ഉണ്ട്, മറ്റേ അറ്റം ക്രമീകരിക്കാവുന്ന ഒരു റെസിസ്റ്ററുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഓസിലോസ്കോപ്പ് വഴി പ്രതിരോധത്തിലെ തരംഗരൂപം നിരീക്ഷിക്കുന്നു. പ്രതിരോധത്തിലെ സിഗ്നൽ ഒരു നല്ല ബെൽ-ഫ്രീ ചതുര തരംഗമാകുന്നതുവരെ പ്രതിരോധ മൂല്യത്തിന്റെ വലുപ്പം ക്രമീകരിക്കുക: ഇം‌പെഡൻസ് പൊരുത്തപ്പെടുത്തലും സിഗ്നൽ സമഗ്രതയും. ഈ സമയത്ത്, പ്രതിരോധ മൂല്യം കേബിളിന്റെ സവിശേഷതകളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നതായി കണക്കാക്കാം.

രണ്ട് കാറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന രണ്ട് സാധാരണ കേബിളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അവയെ വളച്ചൊടിച്ച ലൈനുകളായി വളച്ചൊടിക്കുക, മുകളിൽ പറഞ്ഞ രീതിയിലൂടെ ഏകദേശം 120Ω ന്റെ ഫീച്ചർ ഇം‌പെഡൻസ് ലഭിക്കും. CAN സ്റ്റാൻഡേർഡ് ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റൻസ് റെസിസ്റ്റൻസും ഇതാണ്. അതിനാൽ യഥാർത്ഥ ലൈൻ ബീം സ്വഭാവസവിശേഷതകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഇത് കണക്കാക്കുന്നില്ല. തീർച്ചയായും, ISO 11898-2 സ്റ്റാൻഡേർഡിൽ നിർവചനങ്ങളുണ്ട്.

ഞാൻ എന്തിനാണ് 0.25W തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത്?

ഇത് ചില പരാജയ അവസ്ഥയുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് കണക്കാക്കണം. കാർ ECU-വിന്റെ എല്ലാ ഇന്റർഫേസുകളും പവറിലേക്കുള്ള ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടും ഗ്രൗണ്ടിലേക്കുള്ള ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അതിനാൽ CAN ബസിന്റെ പവർ സപ്ലൈയിലേക്കുള്ള ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ടും പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. സ്റ്റാൻഡേർഡ് അനുസരിച്ച്, 18V ലേക്ക് ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് പരിഗണിക്കേണ്ടതുണ്ട്. CANH 18V ലേക്ക് ഷോർട്ട് ആണെന്ന് കരുതുക, ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റൻസിലൂടെ കറന്റ് Canl-ലേക്ക് ഒഴുകും, കാരണം 120Ω റെസിസ്റ്ററിന്റെ പവർ 50mA*50mA*120Ω = 0.3W ആണ്. ഉയർന്ന താപനിലയിൽ തുക കുറയുന്നത് കണക്കിലെടുക്കുമ്പോൾ, ടെർമിനൽ റെസിസ്റ്റൻസിന്റെ പവർ 0.5W ആണ്.