CN208559255U - 一种新能源汽车can总线信号电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新能源汽车CAN总线信号电路，包括隔离芯片U3的电源输入端VDD分别与隔离芯片U3的使能端EN、电容C7的第一端、电阻R6的第一端、隔离芯片U4的电源输入端VDD、隔离芯片U4的使能端EN、电容C8的第一端、电阻R8的第一端、电压芯片U5的电压反馈端FEEDBACK、电容C11和电感L2的第一端相连，电容C7的第二端分别与隔离芯片U3的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U3的信号输出端Vo分别与电阻R6的第二端和收发器模块的信息接收端相连，隔离芯片U3的阴极Vin与控制器的信息发送端相连。本实用新型能够降低外界条件对收发器的干扰冲击，有利于信号的正常传递。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种整车CAN总线技术领域，特别是涉及一种新能源汽车CAN总线信号电路。
背景技术
CAN是Controller Area Network的缩写(以下称为CAN)，是ISO国际标准化的串行通信协议。在汽车产业中，出于对安全性、舒适性、方便性、低公害、低成本的要求，各种各样的电子控制系统被开发了出来。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，1986年德国电气商博世公司开发出面向汽车的CAN通信协议。此后，CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化，在欧洲已是汽车网络的标准协议。CAN的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。现场总线是当今自动化领域技术发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它的出现为分布式控制系统实现各节点之间实时、可靠的数据通信提供了强有力的技术支持。
汽车在雷雨天气或其它环境下行驶，当发生雷击或其他强烈干扰时，控制器和收发器(收发芯片)在接收/发送信号会受到干扰，如何降低对收发器和控制器在接收/发送信号的干扰，是现目前亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种新能源汽车CAN总线信号电路。
为了实现本实用新型的上述目的，本实用新型提供了一种新能源汽车CAN总线信号电路，包括隔离芯片U3和隔离芯片U4，隔离芯片U3的电源输入端VDD分别与隔离芯片U3的使能端EN、电容C7的第一端、电阻R6的第一端、隔离芯片U4的电源输入端VDD、隔离芯片U4的使能端EN、电容C8的第一端、电阻R8的第一端、电压芯片U5的电压反馈端FEEDBACK、电容C11和电感L2的第一端相连，电容C7的第二端分别与隔离芯片U3的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U3的信号输出端Vo分别与电阻R6的第二端和收发器模块的信息接收端相连，隔离芯片U3的阴极Vin与控制器的信息发送端相连，电容C8的第二端分别与隔离芯片U4的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U4的信号输出端Vo分别与电阻R8的第二端和控制器的信息接收端相连，隔离芯片U4的阴极Vin与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与控制器的信息发送端相连，隔离芯片U3的阳极VCC和隔离芯片U4的阳极VCC分别与电阻R9的第一端、电容C9的第一端和电感L1的第一端相连，电感L1的第二端分别与二极管D7的负极和场效应管Q1的源极相连，场效应管Q1的漏极分别与车载电池的正极、电容C10的第一端和电压芯片U5的电源输入端+Vin相连，电阻R9的第二端、电容C9的第二端、二极管D7的正极和车载电池的负极分别与电源地相连，电容C10的第二端分别与电压芯片U5的控制输入端ON/OFF、电压芯片U5的接地端GND和电源地相连，电感L2的第二端分别与瞬态抑制二极管TVS6的第一端和电压芯片U5的电压输出端OUTPUT相连，电容C11的第二端和瞬态抑制二极管TVS6的第二端分别与电源地相连，场效应管Q1的栅极与控制器的PWM端相连。通过在CAN控制器与收发器之间增加隔离芯片(隔离芯片U3和隔离芯片U4)，有利于进行光电隔离，防止各种干扰顺通信电缆进入系统，从而保证系统的正常工作。通过电压芯片U5将车载电池+12V转化为稳定的+5V输出，以及控制器向场效应管的栅极发送PWM信号，将车载电池+12V转化为稳定+5V输出，为隔离芯片U3和隔离芯片U4分别提供电源和电压信号。
在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括电感L3、电容C3和电容C4，电感L3的第一端和电容C4的第一端分别与控制器的信息接收端相连，电感L3的第二端和电容C3第一端分别与隔离芯片U4的信号输出端Vo相连，电容C3的第二端和电容C4的第二端分别与电源地相连。去除输出信号中的谐波，信号更加稳定。
在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括电感L1、电容C1和电容C2，电感L1的第一端和电容C2的第一端分别与收发器模块的信息接收端相连，电感L1的第二端和电容C1第一端分别与隔离芯片U3的信号输出端Vo相连，电容C1的第二端和电容C2的第二端分别与电源地相连。去除输出信号中的谐波，信号更加稳定。
在本实用新型的一种优选实施方式中，隔离芯片U3和隔离芯片U4的型号为6N137。该型号的隔离芯片价格便宜，实用。
在本实用新型的一种优选实施方式中，电压芯片的信号为LM2575。该电压芯片输出电压稳定。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型能够降低外界条件对收发器的干扰，有利于信号的正常传递。
附图说明
图1是本实用新型新能源汽车CAN总线信号电路的电路连接示意图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型提供了一种新能源汽车CAN总线信号电路，如图1所示，包括隔离芯片U3和隔离芯片U4，隔离芯片U3的电源输入端VDD分别与隔离芯片U3的使能端EN、电容C7的第一端、电阻R6的第一端、隔离芯片U4的电源输入端VDD、隔离芯片U4的使能端EN、电容C8的第一端、电阻R8的第一端、电压芯片U5的电压反馈端FEEDBACK、电容C11和电感L2的第一端相连，电容C7的第二端分别与隔离芯片U3的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U3的信号输出端Vo分别与电阻R6的第二端和收发器模块的信息接收端相连，隔离芯片U3的阴极Vin与控制器的信息发送端相连，电容C8的第二端分别与隔离芯片U4的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U4的信号输出端Vo分别与电阻R8的第二端和控制器的信息接收端相连，隔离芯片U4的阴极Vin与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与控制器的信息发送端相连，隔离芯片U3的阳极VCC和隔离芯片U4的阳极VCC分别与电阻R9的第一端、电容C9的第一端和电感L1的第一端相连，电感L1的第二端分别与二极管D7的负极和场效应管Q1的源极相连，场效应管Q1的漏极分别与车载电池的正极、电容C10的第一端和电压芯片U5的电源输入端+Vin相连，电阻R9的第二端、电容C9的第二端、二极管D7的正极和车载电池的负极分别与电源地相连，电容C10的第二端分别与电压芯片U5的控制输入端ON/OFF、电压芯片U5的接地端GND和电源地相连，电感L2的第二端分别与瞬态抑制二极管TVS6的第一端和电压芯片U5的电压输出端OUTPUT相连，电容C11的第二端和瞬态抑制二极管TVS6的第二端分别与电源地相连，场效应管Q1的栅极与控制器的PWM端相连。在本实施方式中，电容C7和电容C8的容值为0.1uF，场效应管Q1的型号为2N6659，场效应管Q1接收到的PWM信号为10～15Kz，0.5～0.8V的电压，二极管D7的型号为ZHCS750，电感L1的电感值为160uH，电容C9的容值为1mF，电阻R9的阻值为15KΩ，电容C10的容值为100uF，电容C11的容值为330uF，电感L2的电感值为330uH，瞬态抑制二极管TVS6的型号为1N5819，电阻R6和电阻R8的阻值为390Ω，控制器型号为TC1728，车载电池的电压为+12V。
在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括电感L3、电容C3和电容C4，电感L3的第一端和电容C4的第一端分别与控制器的信息接收端相连，电感L3的第二端和电容C3第一端分别与隔离芯片U4的信号输出端Vo相连，电容C3的第二端和电容C4的第二端分别与电源地相连。在本实施方式中，电容C3和电容C4的容值为0.1uF，电感L3的电感值为120uH。
在本实用新型的一种优选实施方式中，还包括电感L1、电容C1和电容C2，电感L1的第一端和电容C2的第一端分别与收发器模块的信息接收端相连，电感L1的第二端和电容C1第一端分别与隔离芯片U3的信号输出端Vo相连，电容C1的第二端和电容C2的第二端分别与电源地相连。在本实施方式中，电容C1和电容C2的容值为0.1uF，电感L1的电感值为120uH。
在本实用新型的一种优选实施方式中，隔离芯片U3和隔离芯片U4的型号为6N137。在本实施方式中，隔离芯片不限于是6N137，还可以是其它类型的光电隔离器，例如BS0505。
在本实用新型的一种优选实施方式中，电压芯片的信号为LM2575。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种新能源汽车CAN总线信号电路，其特征在于，包括隔离芯片U3和隔离芯片U4，隔离芯片U3的电源输入端VDD分别与隔离芯片U3的使能端EN、电容C7的第一端、电阻R6的第一端、隔离芯片U4的电源输入端VDD、隔离芯片U4的使能端EN、电容C8的第一端、电阻R8的第一端、电压芯片U5的电压反馈端FEEDBACK、电容C11和电感L2的第一端相连，电容C7的第二端分别与隔离芯片U3的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U3的信号输出端Vo分别与电阻R6的第二端和收发器模块的信息接收端相连，隔离芯片U3的阴极Vin与控制器的信息发送端相连，电容C8的第二端分别与隔离芯片U4的接地端GND和电源地相连，隔离芯片U4的信号输出端Vo分别与电阻R8的第二端和控制器的信息接收端相连，隔离芯片U4的阴极Vin与电阻R7的第一端相连，电阻R7的第二端与控制器的信息发送端相连，隔离芯片U3的阳极VCC和隔离芯片U4的阳极VCC分别与电阻R9的第一端、电容C9的第一端和电感L1的第一端相连，电感L1的第二端分别与二极管D7的负极和场效应管Q1的源极相连，场效应管Q1的漏极分别与车载电池的正极、电容C10的第一端和电压芯片U5的电源输入端+Vin相连，电阻R9的第二端、电容C9的第二端、二极管D7的正极和车载电池的负极分别与电源地相连，电容C10的第二端分别与电压芯片U5的控制输入端ON/OFF、电压芯片U5的接地端GND和电源地相连，电感L2的第二端分别与瞬态抑制二极管TVS6的第一端和电压芯片U5的电压输出端OUTPUT相连，电容C11的第二端和瞬态抑制二极管TVS6的第二端分别与电源地相连，场效应管Q1的栅极与控制器的PWM端相连。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车CAN总线信号电路，其特征在于，还包括电感L3、电容C3和电容C4，电感L3的第一端和电容C4的第一端分别与控制器的信息接收端相连，电感L3的第二端和电容C3第一端分别与隔离芯片U4的信号输出端Vo相连，电容C3的第二端和电容C4的第二端分别与电源地相连。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车CAN总线信号电路，其特征在于，还包括电感L1、电容C1和电容C2，电感L1的第一端和电容C2的第一端分别与收发器模块的信息接收端相连，电感L1的第二端和电容C1第一端分别与隔离芯片U3的信号输出端Vo相连，电容C1的第二端和电容C2的第二端分别与电源地相连。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车CAN总线信号电路，其特征在于，隔离芯片U3和隔离芯片U4的型号为6N137。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车CAN总线信号电路，其特征在于，电压芯片的信号为LM2575。
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