[發明專利]CAN總線隔離電路

無效

• 申請號: 200710094631.4
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN101470151A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 姜飛榮;羅來軍;黃東亞
• 申請（專利權）人: 聯創汽車電子有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00;G01M17/007
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳 平

技術領域

本發明涉及汽車總線通訊技術領域，特別涉及一種CAN總線隔離電路。?

背景技術

目前，全球汽車總量不斷增加，各類汽車中所用的電子產品比重也越來越高，尤其是車載網絡通訊部分越來越多，很多整車網絡大多采用以CAN(控制器局域，Controller?Area?Net)網絡為主，LIN(本地互連網絡)、K-Line(K總線)為輔的一種通信總線模式，越來越多的控制器ECU成為CAN網絡上的一個子節點。汽車電子出于其本身安全性的考慮，會對這些控制器產品做大量的產品測試，如EMC(電磁兼容，Electro-MagneticCompatibility)試驗就包括電磁發射試驗、電磁抗擾試驗和ESD(靜電放電，Electrostatic?Discharge)試驗等。而在做此類試驗時，需要各控制器在正常工作模式下進行測試，這就需要給待測件加載一些特定激勵信號(如CAN信號)，為避免待測EUT(Equipment?Under?Test)及信號激勵源與監控端的相互影響及干擾，需將這兩部分的CAN總線加以隔離，斷開電氣連接進行測試。?

目前進行這種CAN總線差分信號隔離方案大致有兩種：一種是采用網關的方式，將CAN信號從主機接收下來，經過單片機等微處理器處理之后，再轉成相應的CAN信號輸出。這種方式在Rx、Tx端進行隔離，需要一個微處理器(有兩個CAN控制器接口)及兩個CAN收發器。這種方案需要編程處理，價格昂貴，普遍性差。另一種用兩個CAN收發器之間的Rx，Tx端進行隔離，當一個CAN收發器在發送的時候，通過邏輯電路控制另外一個CAN收發器，使其只收不發，反之亦然。此種方案仍需額外的兩個CAN收發器，還需要一些數字邏輯電路，結構復雜，價格較貴。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種CAN總線隔離電路，其電路簡單、可靠、成本低。?

為解決上述技術問題，本發明的CAN總線隔離電路采用的技術方案，包括CANH光耦隔離器、CANL光耦隔離器及電源供給單元，CANH光耦隔離器一端用于同主機CAN驅動器的CANH相連，另一端用于同目標機CAN驅動器的CANH相連，CANL光耦隔離器一端用于同主機CAN驅動器的CANL相連，另一端用于同目標機CAN驅動器的CANL相連，CANH光耦隔離器、CANL光耦隔離器及電源供給單元主機側電路同主機CAN驅動器共用一個地，目標機側電路同目標機CAN驅動器共用一個地，CANH光耦隔離器、CANL光耦隔離器通過光耦器件進行主機同目標機CAN驅動器間的CANH、CANL信號的雙向傳輸并對主機同目標機CAN總線隔離。?

本發明的CAN總線隔離電路，利用光耦器件進行CAN總線隔離，僅需4個光耦加電源轉換電路即可實現CAN差分信號隔離，電路簡單可靠，所利用器件通用且易于采購，易于構建，總體成本低。?

附圖說明

下面結合附圖及具體實施方式對本實用新型作進一步詳細說明。?

圖1是CAN為顯性(1)電平時CANH、CANL電壓電平示意圖；?

圖2是CAN為隱性(0)電平時CANH、CANL電壓電平示意圖；?

圖3是CAN信號電壓電平示意圖；?

圖4是本發明的CAN總線隔離電路一實施方式的原理圖；?

圖5是本發明CANH光耦隔離電路一實施方式電路圖；?

圖6是本發明CANL光耦隔離電路一實施方式電路圖。?

具體實施方式

如圖1、圖2、圖3所示，通常CANH的顯性電平(Dominant?Level)時的電壓取值范圍為2.75～4.5V，隱性電平(Recessive?Level)時的電壓取值范圍為2～3V；CANL的顯性電平時的電壓取值范圍為0.5～2.25V，隱性電平時的電壓取值范圍為2～3V；CAN信號為顯性電平時的電壓取值范圍為1.5～3V，CAN信號為隱性電平時的電壓取值范圍為-0.5～50mV。?