CN208015749U - 一种can总线通讯电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种CAN总线通讯电路，包括抗干扰单元、隔离单元及驱动单元，所述抗干扰单元的输入端与CAN信号连接，其输出端与隔离单元的输入端连接，所述隔离单元的输出端与驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端为通讯电路的输出端。本实用新型通信距离远，抗干扰能力好,采用高速CAN收发器TJA1042T，可以为总线提供差动发送性能，为CAN控制器提供差动接收性，经过部分抗干扰单元处理，使得通讯距离远，提高系统的瞬间抗干扰能力。

Description

一种CAN总线通讯电路

技术领域

本实用新型涉及通讯技术领域，具体涉及一种CAN总线通讯电路。

背景技术

通讯电路在各个行业中都有着重要的作用，它负责一个系统的各部件的数据的交互和传递、需要低功耗模式的节点，可以通过CAN总线实现唤醒功能。而CAN总线通讯属于现场总线范畴，是一种有效支持分布式控制和实时控制的串行通讯网络，由于采用了许多新技术以及独特的设计，一般的通讯总线相比，CAN总线在远距离数据通信上具有突出的可靠性、实时性和灵活性，但是在实际的远程传输过程中，通讯数据受很多因素的影响，致使传输波形失真，达不到预期的效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种CAN总线通讯电路，该电路抗干扰能力强、可靠性高，避免远程传输过程中因环境因素导致的波形失真。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种CAN总线通讯电路，包括抗干扰单元、隔离单元及驱动单元，所述抗干扰单元的输入端与CAN信号连接，其输出端与隔离单元的输入端连接，所述隔离单元的输出端与驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端为通讯电路的输出端。

进一步的，所述抗干扰单元包括双向复合保护管TVS1、电阻R7、电阻R8及电容C10，所述双向复合保护管TVS1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，其第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，其第一、第二输出端均接地；所述电阻R7的一端与CAN信号的高电平CANH连接，其另一端与电阻R8的一端连接；所述电阻R8的另一端与CAN信号的低电平CANL连接；所述电容C10的一端连接在电阻R7和电阻R8之间的节点，其另一端接地。

进一步的，所述隔离单元包括共模滤波器LB1、电容C9和电容C12，所述共模滤波器LB1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，其第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，所述共模滤波器LB1的第一输出端及其第二输出端与驱动单元连接，所述电容C9的一端与共模滤波器LB1的第一输出端连接，电容C9的另一端接地，所述电容C12的一端与共模滤波器LB1的第二输出端连接，其另一端接地。

进一步的，所述驱动单元采用型号为TJA1042T的驱动芯片。

由上述技术方案可知，本实用新型所述的CAN总线通讯电路，实现了CAN总线各节点的电气隔离，有效的抑制噪声对于CAN信号的干扰，电路实现简单。CAN信号接收引脚RXD和发送引脚TXD直接输入到微处理器，不需要经过控制器，使得电路实现方便、简单，RXD和TXD经过输出通过双向复合保护管TVS1，驱动芯片TJA1042T的输入端。本实用新型通信距离远，抗干扰能力好。采用高速CAN收发器TJA1042T，可以为总线提供差动发送性能，为CAN控制器提供差动接收性，经过部分抗干扰单元处理，使得通讯距离远，提高系统的瞬间抗干扰能力。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图；

图2是本实用新型驱动芯片的引脚图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明：

如图1所示，本实施例的CAN总线通讯电路，包括抗干扰单元、隔离单元及驱动单元，抗干扰单元的输入端与CAN信号连接，其输出端与隔离单元的输入端连接，隔离单元的输出端与驱动单元的输入端连接，驱动单元的输出端为通讯电路的输出端。

抗干扰单元由双向复合保护管TVS1、电阻R7、电阻R8及电容C10组成，双向复合保护管TVS1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，双向复合保护管TVS1的第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，双向复合保护管TVS1的第一、第二输出端均接地；电阻R7的一端与CAN信号的高电平CANH连接，电阻R7的另一端与电阻R8的一端连接；电阻R8的另一端与CAN信号的低电平CANL连接；电容C10的一端连接在电阻R7和电阻R8之间的节点，电容C10的另一端接地。该抗干扰单元能够滤除总线上的高频干扰，防电磁辐射的能力，提高可靠性和稳定性。

隔离单元由共模滤波器LB1、电容C9和电容C12组成，共模滤波器LB1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，共模滤波器LB1的第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，共模滤波器LB1的第一输出端及其第二输出端与驱动单元连接，电容C9的一端与共模滤波器LB1的第一输出端连接，电容C9的另一端接地，电容C12的一端与共模滤波器LB1的第二输出端连接，电容C12的另一端接地。

本实施例的驱动单元采用型号为TJA1042T的驱动芯片U2，该驱动芯片U2的CANH引脚与共模滤波器LB1的第一输出端连接，驱动芯片U2的CANL引脚与共模滤波器LB1的第二输出端连接，驱动芯片U2的TXD及RXD端为CAN总线通讯电路的输出端。驱动芯片U2实现CAN总线各节点的电气隔离，包括电源隔离和信号隔离。

LB1型号（ACT45B-510）具有更高的数据传输速度和电磁抗干扰能力，由于CAN总线一般都是利用在环境比较恶劣，控制室与现场比较远的场合,需要将CAN通讯电路与控制电路隔离开来，LB1具备很高的隔离性能，用在本实施方式中能够很好的做到隔离，降低噪声，在提高准确性的同时降低了成本。

图2所示，型号为TJA1042T的驱动芯片U2是一种标准的高速CAN收发器，在低功耗模式的节点，可以通过CAN总线实现唤醒功能为总线提供差动发送性能，为CAN控制器提供差动接收性能。该驱动芯片U2共有八个引脚，其中，VCC为电源引脚，GND为接地引脚，TXD为发送数据输入RXD为接受数据输入，STB为参考电压输出，SPLIP为选择高速模式还是静音模式，CANH为高电平CAN总线，CANL为低电平CAN总线。CAN信号接收引脚RX和发送引脚TX经LB1隔离除噪后接入驱动芯片TJA1042T，该驱动芯片U2为高速度，带有宽输入范围的差动接收器，具有抗电磁干扰的能力，不会对总线造成干扰,驱动芯片TJA1042T将CAN控制器的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平，中能够使CANH 和CANL 理想配合，使电磁辐射减到更低快速参考数据。

本实用新型提出的CAN通讯实现电路，通过隔离单元和驱动单元的应用，解决了通信距离远的问题，通过抗干扰单元的应用，滤除总线上的高频干扰，防电磁辐射的能力，提高可靠性和稳定性。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种CAN总线通讯电路，其特征在于：包括抗干扰单元、隔离单元及驱动单元，所述抗干扰单元的输入端与CAN信号连接，其输出端与隔离单元的输入端连接，所述隔离单元的输出端与驱动单元的输入端连接，所述驱动单元的输出端为通讯电路的输出端。

2.根据权利要求1所述的CAN总线通讯电路，其特征在于：所述抗干扰单元包括双向复合保护管TVS1、电阻R7、电阻R8及电容C10，所述双向复合保护管TVS1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，其第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，其第一、第二输出端均接地；所述电阻R7的一端与CAN信号的高电平CANH连接，其另一端与电阻R8的一端连接；所述电阻R8的另一端与CAN信号的低电平CANL连接；所述电容C10的一端连接在电阻R7和电阻R8之间的节点，其另一端接地。

3.根据权利要求1所述的CAN总线通讯电路，其特征在于：所述隔离单元包括共模滤波器LB1、电容C9和电容C12，所述共模滤波器LB1的第一输入端与CAN信号的高电平CANH连接，其第二输入端与CAN信号的低电平CANL连接，所述共模滤波器LB1的第一输出端及其第二输出端与驱动单元连接，所述电容C9的一端与共模滤波器LB1的第一输出端连接，电容C9的另一端接地，所述电容C12的一端与共模滤波器LB1的第二输出端连接，其另一端接地。

4.根据权利要求1所述的CAN总线通讯电路，其特征在于：所述驱动单元采用型号为TJA1042T的驱动芯片。