шина can
Діагностика та ремонт: CAN - шина
Саме так виглядає (в основному) та сама "шина CAN", з якою останнім часом нам доведеться стикатися все частіше і частіше:
Це звичайний двухпроводной кабель отримав назву Twisted Pair.
На наведеному фото 1 показані дроти CAN High і CAN Low силового агрегату.
За цим проводам проводиться обмін даними між блоками управління, вони можуть нести інформацію про швидкість автомобіля, швидкості обертання колінчастого вала, вугіллі випередження запалювання і так далі.
Зверніть увагу, що один з проводів додатково позначений чорною смужкою. Саме таким чином відзначається і візуально визначається провід CAN High (оранжево-чорний).
Колір проводу CAN-Low - оранжево-коричневий.
За основний колір шини CAN прийнятий помаранчевий колір.
На малюнках і кресленнях прийнято зображати кольору проводів шини CAN іншими квітами, а саме:
CAN-High - жовтим кольором
CAN-Low - зеленим кольором
Нові моделі автомобілів все більше стають схожими на літаки - за кількістю заявлених функцій для безпеки, комфорту та екологічності. Блоків управління стає все більше і більше і "тягнути" від кожного грона проводів - нереально.
Тому крім шини CAN вже існують інші шини, що одержали назви:
- шина LIN (однопроводная шина)
- шина MOST (оптоволоконная шина)
- бездротова шина Bluetooth
Але не будемо "розпливатися мислію по древу", загострити нашу увагу поки що на одній конкретній шині: CAN (за поглядами корпорації BOSCH).
На прикладі шини CAN силового агрегату можна подивитися форму сигналу:
Коли на High шині CAN домінантне стан, то напруга дроті підвищується до 3.5 вольт.
У рецесивним стані напруга на обох проводах дорівнює 2.5 вольта.
Коли на дроті Low домінантне стан, то напруга падає до 1.5 вольта.
( "Домінанта" - явище, домінуюче, чільне або панівне в якій-небудь сфері, - з словників).
Для підвищення надійності передачі даних, в шині CAN застосовується диференційний спосіб передачі сигналів по двох проводах, що має назву Twisted Pair. А дроти, які утворюють цю пару, називаються CAN High і CAN Low.
У початковому стані шини на обох проводах підтримується постійна напруга на певному (базовому) рівні. Для шини CAN силового агрегату воно приблизно дорівнює 2.5 вольта.
Таке початковий стан називається "станом спокою" або "рецессівен".
Яким чином передаються і перетворюються сигнали по CAN шині?
Кожен з блоків управління приєднаний до CAN шині за допомогою окремого пристрою під назвою трансивер, в якому є приймач сигналів, що представляє собою диференційний підсилювач, встановлений на вході сигналів:
Вступники по дротах High і Low сигнали, надходять в диференційний підсилювач, обробляються і надходять на вхід блоку управління.
Ці сигнали представляють собою напруга на виході диференціального підсилювача.
Диференціальний підсилювач формує це вихідна напруга як різниця між напругою на проводах High і Low шини CAN.
Таким чином виключається вплив величини базового напруги (у шини CAN силового агрегату воно дорівнює 2,5 В) або будь-якого напруження, викликаного, наприклад, зовнішніми перешкодами.
До речі, щодо перешкод. Як кажуть, "шина CAN досить стійка до перешкод, тому вона знайшла таке широке застосування".
Спробуємо розібратися з цим.
Провід шини CAN силового агрегату розташовані в моторному відсіку і на них можуть впливати перешкоди різного порядку, наприклад, перешкоди від системи запалювання.
Так як шина CAN складається з двох проводів, які перекручені між собою, то перешкода одночасно впливає на два дроти:
З вищенаведеного малюнка видно, що відбувається далі: в диференціальному підсилювачі напруга на дроті Low (1,5 В - "Pp") віднімається з напруги
на дроті High (3,5 В - "Pp") і в обробленому сигналі перешкода відсутній ( "Pp" - перешкода).
Володимир Петрович Кучер