CAN 버스가 다른 값이 아닌 종단 저항으로 120ohm 저항을 사용하는 이유는 무엇입니까?

전송선에 대해 잘 알고 있어야합니다. 이론 은 여기서 작용하는 더 깊은 물리학을 이해합니다. 즉, 다음은 개략적 인 개요입니다.

시스템에서 터미네이션이 얼마나 중요한지는 거의 전적으로 버스 와이어의 길이에 따라 결정됩니다. 여기서 길이는 파장으로 결정됩니다. 10에서 하나의 파장보다 짧으면 임피던스 불일치로 인한 반사가 사라지는 데 충분한 시간이 있기 때문에 종단은 (실제적으로) 관련이 없습니다.

파장으로 정의 된 길이는 처음에는 이상한 단위입니다. 표준 단위로 변환하려면 파동의 속도와 주파수를 알아야합니다. 속도는 그것이 통과하는 매체와 매체를 둘러싼 환경의 함수입니다. 일반적으로 이것은 재료의 유전 상수를 통해 그리고 해당 매체를 둘러싼 자유 공간을 가정하여 상당히 잘 추정 할 수 있습니다.

주파수는 조금 더 흥미 롭습니다. 디지털 신호 (예 : CAN에있는 신호)의 경우 디지털 신호의 최대 주파수에 관심이 있습니다. 이는 f, max = 1 / (2 * Tr)로 잘 근사됩니다. 여기서 Tr은 상승 시간입니다 (보수적으로 최종 전압 레벨의 30 % -60 %로 정의 됨).

이유가 120입니다. 단순히 물리적 크기에 의해 제한되는 설계의 기능 일뿐입니다. 광범위한 범위 내에서 어떤 값을 선택했는지는 특별히 중요하지 않습니다 (예 : 300 Ohms를 사용할 수 있음). 그러나 네트워크의 모든 장치는 버스 임피던스를 준수해야하므로 CAN 표준이 발표되면 더 이상 논쟁이 없을 것입니다.

다음은 출판물에 대한 참조 입니다 (@MartinThompson에게 감사드립니다).

댓글

• 병렬 또는 꼬인 전선에 대한 라인 임피던스 (이 경우 120ohm)를 결정하는 것에 대한보다 심층적 인 처리가 답변에 있습니다. 사용자 정의 USB 임피던스 질문 에 연결합니다.

그 유형 CAN 버스는 꼬인 쌍선으로 구현하기위한 것입니다. 지정되지 않은 꼬인 쌍 선의 전송 라인 임피던스는 “정확하지 않지만 120 Ω는 대부분의 시간에 가깝습니다. CAN에 일반적으로 사용되는 상대적으로 큰 와이어 용.

저항은 CAN에서 또 다른 기능을 가지고 있습니다. CAN을 차동 쌍으로 구현 된 오픈 콜렉터 버스로 생각할 수 있습니다. 총 60 개의 Ω는 CAN 버스의 패시브 풀 투게더입니다. 버스를 구동하는 것이 없을 때 두 라인은 60 Ω 사이에 있기 때문에 동일한 전압에 있습니다. 버스를 지배적 상태로 구동하기 위해 노드는 총 1.8V 차동 신호에 대해 각각 약 900mV의 라인을 분리합니다. 버스는 열성 상태로 능동적으로 운전되지 않습니다. 이는 라인 사이의 저항이 충분히 낮아서 라인이 짧은 시간 내에 유휴 상태로 돌아갈 수 있어야 함을 의미합니다.

실제 CAN 표준은 다른 물리 계층에 대해 아무것도 말하지 않습니다. 이러한 지배적이고 열성적인 상태가 있어야합니다. 예를 들어 CAN 버스를 단일 종단 개방형 컬렉터 라인으로 구현할 수 있습니다. 여러분이 생각하는 차동 버스는 CAN에서 매우 일반적으로 사용되며 일반적인 Microchip MCP2551과 같은 다양한 제조업체의 버스 드라이버 칩에 구현되어 있습니다.

댓글

• Pedant 모드-ISO11898 (확실히 a CAN 표준 :)에는 물리 계층을 설명하는 파트 2, 3 및 5가 있습니다. 파트 1은 원래 Bosch 사양과 마찬가지로 " 우세 및 열성 "으로 제한됩니다. en.wikipedia.org/wiki/ISO_11898
• 또한 ISO11898 파트 3 (저속, 내결함성)은 버스가 떨어질 수 있음을 지정합니다. 한 쌍의 회선 중 하나에서 단락이 감지되면 단선 모드로 돌아갑니다.

CAN 버스는 차동 버스입니다. 각 차동 전선 쌍은 전송선입니다. 기본적으로 종단 저항은 전송선의 특성 임피던스 와 일치해야합니다. 반사를 피하십시오.CAN 버스의 공칭 특성 라인 임피던스는 120Ω입니다. 그 때문에 우리는 버스의 각 끝에 120Ω의 일반적인 종단 저항 값을 사용하고 있습니다.