作者 bighard51(liuqf78@163.com)，2021年

1 原理图

2 电路原理说明及计算

此电路使用带隔离的can收发器，取代高速光藕和非隔离器件组合，工作原理非常简单：ISO1050DUB即为隔离差分转单端CAN收发器，一边接+3V3，一边接+5伏（CANVCC）；差分端外接高速低结电容TVS管，做为can总线保护器件；差分端还外接一个调试插座，用于外接CAN测试仪。

3 用途说明及电路特点

此电路反馈延迟较短（150ns），所以能够用于高速CAN系统；但此电路无差分线路信号上升/下降沿斜率调节功能，理论上不适合用于节点比较多且拓扑比较复杂的线路。综上所述，此电应用于必须要1Mbps速率的隔离CAN通信系统，通道节点最好不超过3个，最远通信距离不超过4米。如果节点数量增加或通信距离加长，则需要注意线缆布线和走线拓扑。
电路优势：
1、电路结构简单，无重要的参数配置；
2、电路成本有一定优势
ISO1050DUB：7.9元
NUP2105LT1G：0.56元
5045-03A：0.33元
CL31F475ZOFNNNE：0.15元
其余阻容：0.1元
总成本：9.04元

4 电路关键参数与规格型号

主要器件列表：

位号	型号
D3	NUP2105LT1G
U4	ISO1050DUB

ISO1050DUB主要参数：
1、隔离电压：4000伏；
2、具有显性比特位超时保护功能；
3、具有芯片欠电压关断保护功能；
4、具有芯片热关断保护功能；
5、芯片结温-55~150度；
6、单端信号3.3V输入，可容忍5V；负电压脉冲门限为-0.5V。驱动能力最大15mA，最小4mA；
7、单端输入门槛电平：高2.0V，低0.8V；
8、低环路延迟：典型值150ns，最大210ns。输出转换延迟最慢不超过110ns。
9、 CanL和CanH耐压范围-27~40V；
10、 CanL和CanH驱动能力最小70mA；差分输出上升/下降边沿时间典型值20ns，最慢不超过50ns(60欧负载电阻)。显性时，CanH输出电压范围2.9_{4.5V，CanL输出电压范围0.8}1.5V。隐性时，CanH和CanL输出范围2-3V。
11、防静电等级：人体模型+/-4000伏。
12、功耗：单端侧最大消耗3mA电流，差分侧最大73mA电流。（根据线路负载情况有所变化）
13、无铅器件。
NUP2105LT1G主要参数：
1、具备350W峰值功率消耗能力,最大反向电流8A；
2、低反向漏电流：<100nA；
3、低结电容：<30PF;
4、工作电压：24V；反向击穿电压：26.2~32V；峰值电流5A时钳位电压40V。
5、防静电等级：16KV人体模型。
6、芯片结温-55~150度；
7、无铅器件。

5 使用注意事项

1、特别注意本电路适用范围为少量节点，拓扑简单，速率为1Mbps的CAN通道。
2、保护器件NUP2105LT1G尽可能放在can0H和can0L两条差分线的板件输入端。
3、 can0H和can0L两条差分线从板件输入后先接ISO1050DUB的对应管脚，再接调试插座，端接电路R8放在调试插座口旁边；
4、隔离器件ISO1050DUB下方不能走线；
5、始端匹配电阻R24可根据信号实测过冲情况做调整；
6、去藕电容根据通用PCB规则放置。

6 实验验证数据（引用测试数据）

图1，引用FB105板的测试波形作参考：
连接方式：FB105与fa301，通过航空插头和3.5米屏蔽双绞线

图2，芯片单端信号侧发送和接收波形，测得环路延迟196ns

图3，CanL管脚发送波形，显性1.12V，隐性2.44V，上升沿61.35ns，下降沿34.37ns

图4，CanH管脚发送波形，显性3.56V，隐性2.16V，上升沿57.6ns，下降沿47.33ns

从图上看到上升下降沿跟标称值有点差异，但还在可接收的范围内。

【隔离的CAN通信接口-1Mbps】相关推荐

几种RS485隔离通讯的方案介绍
RS485具有抗干扰能力强.成本低等特点,广泛应用于工业智能仪表,通讯设备等各个领域. RS485电路可以分为非隔离型和隔离型.隔离型电路是在非隔离型电路的基础上增加隔离性能,使得电路具有更强的抗干扰 ...
常见的隔离RS485方案盘点
RS485具有抗干扰能力强.成本低等特点,广泛应用于工业智能仪表,通讯设备等各个领域. RS485电路可以分为非隔离型和隔离型.隔离型电路是在非隔离型电路的基础上增加隔离性能,使得电路具有更强的抗干扰 ...
嵌入式分享合集115
一.数字万用表电压.电流.电阻.电容.频率.电池.二极管等测量方法数字万用表可用来测量直流和交流电压.直流和交流电流.电阻.电容.频率.电池.二极管等等.整机电路设计以大规模集成电路双积分A/D转换 ...
非侵入式负荷监测－采集设备
1 前言好久没写了,今天来更新一下采集设备.NILM的一个大难点,就是如何获得足够多,有效的数据,以及如何建立相应的数据库.现在国内前言的研究单位都有自己的采集设备或者与相应的公司合作来获得一手的数 ...
带你认识什么是BMS（电池管理系统）
文章目录概述 BMS的硬件拓扑 BMS的电气架构 BMS的功能 BMS的总压采集(主板功能) BMS的电流采集(主板功能) BMS的电芯电压和温度采集(从板功能) BMS的SOC.SOP和SOH(A ...
插入式CAN总线隔离适配器LCAN-Opto在高空作业平台上隔离干扰、调理信号的应用案例介绍
伴随着高空作业平台的普及,电驱的高空作业平台运用越来越广泛. 与油驱相比,电驱更节能环保,但是电驱的高空作业平台,受电池干扰很大,进而影响控制器的信号,容易打坏设备.解决干扰问题,加强CAN隔离效果, ...
can总线隔离中继器、canbridge、CanRepeater的can波特率和滤波设置
can总线隔离中继器.canbridge.CanRepeater的can波特率和验收滤波设置.波特率支持2.5kbps~1Mbps之间任意设置,验收滤波设置支持20个组合的列表或屏蔽模式的ID过滤. ...
can总线隔离中继器、canbridge-100、CanRepeater的can波特率和滤波设置
can总线隔离中继器.canbridge.CanRepeater的can波特率和验收滤波设置.波特率支持2.5kbps~1Mbps之间任意设置,验收滤波设置支持20个组合的列表或屏蔽模式的ID过滤. ...
倍福 BECKHOFF CX9020 是一款适合 DIN 导轨安装的紧凑型以太网控制器，如何做CAN隔离
CX9020 是一款适合 DIN 导轨安装的紧凑型以太网控制器,采用的是 1 GHz ARM Cortex™-A8 处理器.用于连接倍福 I/O 系统的接口直接集成在 CPU 模块中.设备具有自动识别 ...
CANBridge系列本安型智能CAN总线隔离中继器
CANBridge系列本安型智能CAN总线隔离中继器概述 CANbridge系列本质安全型智能can总线隔离中继器具有两路相互隔离的can通道,每个can接口采用金升阳电源模块和信号隔离芯片实现25 ...

【隔离的CAN通信接口-1Mbps】

隔离的CAN通信接口-1Mbps