介绍几种CAN的典型硬件电路

CAN是控制器局域网络(Controller Area Network, CAN)的简称，是由以研发和生产汽车电子产品著称的德国BOSCH公司开发的，并最终成为国际标准（ISO 11898），是国际上应用最广泛的现场总线之一。

传输距离和速率

CAN总线特点：

1、数据通信没有主从之分，任意一个节点可以向任何其他（一个或多个）节点发起数据通信，靠各个节点信息优先级先后顺序来决定通信次序，高优先级节点信息在134μs通信;

2、多个节点同时发起通信时，优先级低的避让优先级高的，不会对通信线路造成拥塞;

3、通信距离最远可达10KM(速率低于5Kbps)速率可达到1Mbps(通信距离小于40M）；

4、CAN总线传输介质可以是双绞线，同轴电缆。CAN总线适用于大数据量短距离通信或者长距离小数据量，实时性要求比较高，多主多从或者各个节点平等的现场中使用。

CAN总线网络主要挂在CAN_H和CAN_L，各个节点通过这两条线实现信号的串行差分传输，为了避免信号的反射和干扰，还需要在CAN_H和CAN_L之间接上120欧姆的终端电阻

CAN总线在汽车上目前使用的比较多的有500K和250K的高速CAN、125K和62.5K的低速CAN

CAN大致分为高速CAN，低速CAN，隔离CAN，单线CAN，其中高速CAN和低速CAN只是速率不一样，硬件可用一样的电路。所以下面只介绍高速CAN，就不介绍低速CAN了。

高速CAN：

芯片TJA1043是一款高速CAN收发器，它的管脚定义如下图

关键管脚定义解释：

TXD：传输输入数据，接到MCU的TXD上

RXD：接收数据输出，从总线读取数据，接到MCU的RXD上

VIO：I/O电平的电源电压

CANL：低电平CAN总线

CANH：高电平CAN总线

TJA1043的典型电路如下图：

BAT电源输入，STB_N、EN、ERR_N接到MCU的IO口，RXD、TXD接到MCU的CAN_RXD和CAN_TXD。CANH和CANL之间接120欧姆的终端电阻接到CAN总线上

隔离CAN：

芯片TJF1052I是隔离CAN收发器，它的管脚定义如下图

隔离指的是VDD1和GND1是一组电源和地，VDD2和GND2是另一组电源和地，这两组电源和地是相互隔离的。一般会加个隔离电源。有些隔离CAN芯片内部集成了隔离电源，就不需要外加隔离电源了。

这样就把TXD、RXD这组信号与CANH、CANL这组信号进行了隔离，对TXD和RXD进行了保护，防止CAN总线端的瞬态干扰损坏后级电路。

TJF1052I的典型电路如下图：

VDD和VDD1与VDD2的电源隔离，TJF1052i的RXD、TXD接到MCU的RX0和TX0。CANH和CANL之间接120欧姆的终端电阻接到CAN总线上

单线CAN：

芯片MC33897是一款单线CAN收发器，它的管脚定义如下图

关键管脚定义解释：

TXD：发送数据，接到MCU的TXD上

RXD：接收数据，接到MCU的RXD上

BUS：连接到单线CAN总线

MODE0和MODE1：睡眠模式、传输电平和速度选择，具体选择方式见下图

MC33897的典型电路如下图：

Battery电源输入，MODE0和MODE1接到MCU的IO口，RXD、TXD接到MCU的CAN_RXD和CAN_TXD。BUS接到单线CAN总线上

以上就是几种CAN的典型硬件电路