为什么CAN总线支线长度不能太长？“开云真人(中国)官方网站，开云(中国)Kaiyun·官方网站”

CAN总线网络在应用于时，工程师经常不会建议总线支线不要过于宽，那么为什么CAN总线支线无法过于宽，如果某些环境下必需用于宽支线又该怎么办呢？CAN网络的流形种类控制器局域网CAN（ControllerAreaNetwork），是国际上应用于最普遍的现场总线之一，最初是由德国Bosch公司设计的，为解决问题现代汽车中众多掌控单元、测试仪器之间的动态数据交换而研发一种串行通信协议。CAN网络的流形结构主要有线形流形、星形流形、树形流形和环形流形等。

线形结构如下图右图，其特点是一条主干总线，在总线上分设支线到各个节点，其优点在于布线施工非常简单，阻抗匹配规则相同，接线较为便利，缺点是流形过于灵活性，在一定程度上影响通讯距离；星形流形如下图右图，其特点是每个节点通过中央设备连到一起，优点是更容易拓展，缺点是一旦中央设备出有故障不会造成总线集体故障，而且分支线宽有所不同，阻抗匹配简单，有可能必须通过一些中继器或集线器展开拓展；树形流形如下图右图，其特点是分支较为多，且分支长度有所不同，优点是布线便利，缺点是网络拓扑简单，阻抗匹配艰难，通讯中不易经常出现问题，必需特一些集线器设备；环形流形如下图右图，其特点是将CAN总线头尾连接，构成环状，优势是线缆给定方位插入，总线都会经常出现问题，缺点是信号光线相当严重，无法用作低波特率和远距离传输。虽然CAN总线可以有多种网络拓扑，但在实际应用于当中较为引荐用于线形流形，且在IOS－11898－2中有高速CAN物理层规范，其中引荐的CAN网络拓扑也是线形流形，下面就针对线形流形网络CAN支线过长问题展开分析。支线过长带给的问题在谈CAN支线之前，我们来看一个CAN的波形图，如下图右图，大家细心查阅CAN波形图，不会找到CAN波形上不存在显著的下降沿和上升沿台阶现象，因为台阶的不存在，从而引发波特率变化，造成接管节点取样错误（也称之为位长错误）。

边沿台阶经常出现的源头主要是CAN节点的分支，分支过长构成的光线就变为，将不会造成位宽度紊乱的错误。ISO11898中只规定1M波特率下分支不多达0．3米，支线过长不会必要造成总线阻抗匹配问题再次发生，阻抗匹配是指信号源或者传输线跟阻抗之间超过一种合适的配上，阻抗匹配主要为了调整阻抗功率和诱导信号光线，所以一旦阻抗匹配经常出现问题，就经常出现了右图中的下降沿和上升沿的台阶。解决问题支线过长的办法如果我们的总线不存在支线过长的问题，那么该怎么办呢？我们下面获取几种解决方案：1、增大分支长度在CAN网络布局的根源上解决问题的方式就是增加CAN节点的分支长度，从而减少信号光线，确保位宽的稳定性。

如上图波形实验中，其它条件恒定，只将分支长度增加为20cm，此时并没看见边沿台阶的经常出现。由此可见，增加分支长度是避免边沿台阶的最必要方式。2、宽分支上加必要电阻在网络布局无法转变，分支引发的信号光线必需不存在的情况下。

最简单的方法就是在长分支末端再加电阻，避免信号光线。某种程度的在上述实验中，在分支节点处再加一个200Ω的电阻，其它条件恒定展开通信实验。右图为实验的CAN波形图，此时可以看见边沿台阶已被消退，但是特了电阻之后差分电压变大，留意差分电压不得大于0．9V。

这里值得一提的是：阻值小于500Ω的电阻吸取光线的能力弱，所以在末端悬挂电阻的时候不应大于500Ω。3、减少CAN中继器或集线器当然很多场合是在经常出现了问题之后才找到支线过长，当新的布线或变更节点本身都无法操作者的情况下，我们也有解决方案，那就是在过长的支线上减少CAN中继器，典型的如定远电子CANBridge，甚至可以反对有所不同波特率的CAN网络的相连。

更好的方法可以参照往期启动时的微信文章《【CAN总线冻科学知识】边沿台阶是怎么来的？》。所以无论是标准规定，还是现场实际应用于，都告诉他我们要确保CAN总线网络较好运营，其支线长度无法过长，为了CAN确保CAN网络的身体健康，请求大家一定要规范用于。

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