[实用新型]容错CAN网络系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车电子技术领域，尤其涉及一种容错CAN网络系统。

背景技术

汽车进入电子控制时代的标志是ECU(Electric Control Unit，电子控制单元)的应用。随着ECU在发动机、ABS等复杂部件上应用的增多，各个ECU之间需要相互交换信息，于是就诞生了在汽车控制系统中应用的互联网络。其中，CAN(Controller Area Network，控制器局域网络)协议是汽车中应用比较多的现场总线。CAN总线是现场总线技术的一种，具有实时性强、可靠性高、结构简单、互操作性好和价格低廉等优点，能够满足汽车网络底层通信的需要。在应用CAN总线技术上，选择适当的低速容错终端电阻尤为重要。

如图1所示，是传输介质的等效模型，操作电容C_tot是传输介质等效模块中的电容，即C_tot是CAN网络的等效电容。

根据国际标准组织(ISO)的提供的方法，最大操作电容的值可以通过下面的等式进行评估：

RtermCtot=τc≤16fbit]]>

其中，R_term是CANH或CANL上的等效终端电阻；C_tot是网络等效电容；τC是RC网络充放电时间常数；f_bit是总线传输速率。

因此，容错CAN网络的终端受RC网络充放电时间常数的限制。

为了实现可靠的信息传输，防止信号反射，要求在容错CAN网络的每一个ECU附有终端电阻。由于终端电阻的不同配置会对网络信号的充放电时间产生不同的影响，因此终端电阻对容错CAN网络的信号特性有明显的影响。终端电阻在容错CAN中除了容错外，还可以为总线提供隐性位，同时防止信号反射。在ECU上设置恰当的终端，对于网络信号传输至关重要。

实用新型内容

本实用新型实施例提出一种容错CAN网络系统，能够保证总线信号的正确传输，提高产品质量，降低维护成本。

本实用新型实施例提供的容错CAN网络系统，包括n个电子控制单元和k个接插件；n≥2，k≥2；

所述n个电子控制单元通过接插件相互连接；每个电子控制单元通过传输介质支线连接到接插件上，且不同接插件之间通过传输介质相连接；

每个电子控制单元具有CANH线和CANL线，以及用于连接终端电阻的RTH端口和RTL端口；终端电阻R1连接在CANH线和RTH端口之间；终端电阻R2连接在CANL线和RTL端口之间；所述电子控制单元的CANH线和CANL线之间的等效终端电阻的阻值R_node；整个CAN网络的总的终端电阻值为R_tot；

500Ω≤R_node≤1/(6*f_bit*C_node)；且100Ω≤R_tot≤1/(6*f_bit*C_tot)；

其中：

1/R¹_node+1/R²_node+1/R³_node+...+1/Rⁿ_node＝1/R_tot；

C_node＝C_ECU+C_cable；

C_tot＝C_wire+nC_node+kC_plug；