在当今的工业和汽车电子领域,CAN总线的应用极为广泛,但错误帧问题却常常困扰着工程师们。本文将通过一个真实的案例,深入探讨CAN总线错误帧产生的原因,并从物理层面和元器件层面提供全面的优化策略。
一个真实的案例:有用户向我们的技术同事反映了一个棘手问题:他的电池包充放电测试运行仅两小时,CAN 总线就出现了 15 次错误帧,这可怎么办呢?明明使用的是最好的工具,接线正确,波特率一致,总线电阻也匹配,但错误帧还是频繁出现,这可愁坏了他。- 如果是由强电流产生的空间磁干扰,屏蔽层的效果会很有限。此时,应加大 CAN 线缆的双绞程度,也就是让线缆靠得更紧一些,从而降低差模信号被干扰的程度,这对于周期性正弦干扰有很强的抑制作用。

- 将动力线缆与 CAN 线缆保持距离,两者间距大于 0.5 米,这是抑制周期性脉冲干扰最有效的方法。

- 外接专用的信号保护器来消除干扰。例如,使用致远电子的 CANFDBridge+ 网桥进行隔离,并采用光纤传输。像致远电子的 CANHub-AF2S2,就可以完全隔离干扰。

在 CAN 接口增加磁环、共模电感等抗干扰效果较好的感性防护器件。当发送计数器达到 255 或接收错误计数器达到 128 次时,控制器将进入复位模式,对错误计数器进行恢复处理。先进行快速恢复,如果错误持续,将在 10 次快速恢复后执行慢速恢复操作。若慢速恢复 20 次后仍无法解决问题,则需人工介入处理。做好以上几点,就能大大提升这条总线的抗干扰能力。下一期,大家想了解CAN总线哪些问题?欢迎在评论区留言。