什么是去耦?通俗理解是消除噪声和减少信号干扰。作为电子电路设计中的重要环节,其意义在于减少各组件之间的直接依赖,提供瞬时电流,减少电源电压的波动,以确保电流的稳定性。哪些设备可以去耦呢?怎样选择合适的去耦设备?朗道工业来带您了解,并带您认识PEAK-System适配器和中继器以及相关注意事项。
选择去耦设备,要考虑以下几种因素:
①容值:高频滤波用小容值的电容,低频滤波用大容值的电容。
②自谐振频率:选择较高的自谐振频率电容来适应高频应用。
③布局:去耦电容应靠近芯片的电源引脚,减少寄生电感。
④封装尺寸:根据电路板的空间来选择合适的尺寸。
PEAK-System PCAN光适配器介绍
PCAN光适配器是一种通用的插入式适配器,用于高速CAN总线系统的电流去耦。由于集成了逻辑,因此可以在CAN网络中的任何点进行去耦。
PCAN光适配器可用于数据传输速率高达2 Mbit/s、标称传输速率高达1 Mbit/s的CAN FD总线。
其注意事项如下:
①不需要配置PCAN-Optoadapter。您可以立即使用它。对于一般电源,适配器使用+5 V的直流电压。这必须应用于CAN连接器的引脚1。PCAN系列的CAN接口能够在引脚1上提供5伏电压。当5伏电源处于活动状态时,PCAN-Optoadapter上的LED为绿色。
注意:短路危险!当您将PCAN-Optoadapter连接到CAN接口或从CAN接口中移除它时,必须关闭后者(无电源)。否则可能会损坏PCAN-Optoadapter或其他电子元件。
②信号延迟状态
PCAN-Optoadapter的传输时间延迟约为80 ns。这相当于16 m的电缆长度。因此,在安装PCAN-Optoadapter时,您应该考虑CAN总线的最大长度对比特率的依赖性。下表显示了不同比特率下可能的最大CAN总线长度:
比特率 | 总线长度 | 带适配器的总线长度 |
1 Mbit/s | 40 m | 24 m |
500 kbit/s | 110 m | 94 m |
250 kbit/s | 240 m | 224 m |
125 kbit/s | 500 m | 484 m |
50 kbit/s | 1.3 km | 对于小比特率,适配器的延迟可以忽略不计 |
20 kbit/s | 3.3 km | 对于小比特率,适配器的延迟可以忽略不计 |
10 kbit/s | 6.6 km | 对于小比特率,适配器的延迟可以忽略不计 |
5 kbit/s | 13.0 km | 对于小比特率,适配器的延迟可以忽略不计 |
③LED指示灯状态
PCAN-Optoadapter顶部的LED指示是否正确供电。在这种情况下,LED指示灯持续为绿色。
PEAK-System PCAN中继器DR介绍
PCAN中继器DR用于去耦总线段的CAN和CAN-FD中继器,PCAN中继器DR可在高速CAN总线内建立高达5 kV的电流隔离。两个CAN连接以及CAN连接和电源彼此解耦。所有消息流量(包括错误帧)都在两个端口之间以1比1的速度转发。PCAN中继器DR是被动的,因此从CAN总线的角度来看是透明的。LED指示当前总线状态。
PCAN中继器DR用于实现长短截线或两个CAN总线段的电流隔离。凭借DIN导轨外壳和扩展温度范围,它适用于工业环境。PCAN中继器DR可用于数据传输速率高达4 Mbit/s、标称传输速率高达1 Mbit/s的CAN-FD总线。
其注意事项如下:
①初始步骤:
要将PCAN-Repeater DR集成到CAN总线中,请执行以下操作:
1.将PCAN-Repeater DR挂在导轨顶部并卡入底部,将其安装在DIN导轨上的适当位置。
2.将两个CAN端口中的每一个与相应的CAN总线段连接。确保两个CAN总线段相同。使用比特率
3.将PCAN-Repeater DR连接到电源(8至30 V DC)。PCAN-Repeater DR现在将CAN消息1转发到1。
②LED指示灯状态
* 红灯闪烁一次:通信错误(错误帧)
* 桔色亮:已执行比特率检测或无法检测到比特率
* 灯不亮:无CAN通信
* 绿色缓慢闪烁(2 Hz):总线负载高达19%
* 绿色快速闪烁(4 Hz):总线负载20至49%
* 橙色缓慢闪烁(2 Hz):总线负载50至79%
* 橙色快速闪烁(4 Hz):总线负载80至100%
* 绿灯亮:有电源
③总线负载和错误指示
为了正常工作,总线负载和错误指示(LED流量和错误)需要在CAN 2.0数据流量中使用标准比特率。
支持的CAN比特率(kbit/s):1000,800,500,250,200,125,100,95.2,83.3,50,47.6,33.3,20
指标函数的行为:
*自动检测使用的CAN比特率。已试用支持的传输速率。在检测阶段,Traffic LED呈橙色亮起。此过程的持续时间取决于CAN流量和CAN总线上使用的比特率(必须准确检测到200个连续的CAN消息)。
*指示功能不影响CAN报文的传输。
*如果指示功能检测到错误率显著增加,则假定比特率已更改并重新执行比特率检测。
*关闭PCAN-Repeater DR并稍后再次打开后,指示功能使用最后检测到的比特率。
PEAK-System PCAN中继器DR应用于各种工业环境,由于CAN协议,CAN总线的最大长度取决于传输速率。因此,不能使用PCAN中继器DR扩展总线。CAN总线的总物理长度会随着每个内置PCAN中继器DR的信号传输时间而减少。
电流去耦还可以通过滤波去耦、电阻去耦、电容去耦等方法,应根据具体的应用场景和需求来选择合适的去耦方法。
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