[實用新型]CAN中繼器

無效

• 申請號: 200820034811.3
• 申請日: 2008-04-23
• 公開（公告）號: CN201199699Y
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 沈之柱;王恩成;王恩平
• 申請（專利權）人: 沈之柱
• 主分類號: H04L12/40
• 分類號: H04L12/40
• 代理公司: 合肥金安專利事務所
• 代理人: 林飛

技術領域

本實用新型涉及一種CAN總線通訊設備，為一種CAN中繼器。

背景技術

CAN總線是具有多主節點的網絡特性、總線利用率高、數據傳輸速度快、可擴充性好、通訊距離長、有可靠的錯誤處理和檢錯機制、個別節點失效并不影響整個通訊網絡的運行、實時性好等優點，在各種控制系統得到了廣泛應用。但由于收發器驅動能力的限制，CAN總線的直接通信距離最大為10km、總線上最多只能掛110個節點，若需通訊距離更遠或節點更多時，給系統組網帶來一定的困難。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以延長CAN總線通訊距離、增加CAN總線節點的CAN中繼器。

本實用新型所采用的技術方案是：

CAN中繼器由兩個隔離型CAN收發器U1、U2、信號流向自動切換電路與兩個終端電阻R1、R2組成，其中：

一個隔離型CAN收發器U1的發送數據輸入端TXD1經信號流向自動切換電路后與另一個隔離型CAN收發器U2的接收數據輸出端RXD2相連，所述的隔離型CAN收發器U1的接收數據輸出端RXD1經信號流向自動切換電路后與所述另一個隔離型CAN收發器U2的發送數據輸入端TXD2相連；所述2個隔離型CAN收發器通過其CANH1端、CANL1端和CANH2端、CANL2端分別接2個CAN網絡；所述2個終端電阻分別設置在所述2個CAN收發器的CANH1端、CANL1端之間和CANH2端、CANL2端之間。

信號流向自動切換電路由12個2端輸入與非門A1，A2，A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9、A10、A11、A12組成，其中：

RXD1信號連接于A1的1腳輸入端與A4的1、2腳輸入端；TXD1信號連接于A1的2腳與A3的1腳；A1的信號輸出到A2的1腳；A3的信號輸出連接于A2的2腳與A5的1、2腳；A2的信號輸出連接于A3的2腳；A4的信號輸出到A6的1腳；A5的信號輸出到A6的2腳；A6的信號輸出到TXD2；

RXD2信號連接于A7的1腳輸入端與A10的1、2腳輸入端；TXD2信號連接于A7的2腳與A9的1腳；A7的信號輸出到A8的1腳；A9的信號輸出連接于A8的2腳與A11的1、2腳；A8的信號輸出連接于A9的2腳；A10的信號輸出到A12的1腳；A11的信號輸出到A12的2腳；A12的信號輸出到TXD1。

本實用新型的積極效果是：本實用新型不僅可以擴大CAN總線的通信距離，還可以增加CAN總線節點的數目。而且具有信號流向自動切換、無延遲轉發、波特率自適應、轉換透明、支持所有用戶上層應用協議、電路簡單可靠、實用性強等特點。

附圖說明

圖1是本實用新型的原理框圖

圖2是本實用新型兩個隔離型CAN收發器的電路圖

圖3是本實用新型信號流向自動切換電路圖

具體實施方式

如圖1所示，CAN中繼器由兩個隔離型CAN收發器U1、U2、信號流向自動切換電路與兩個終端電阻R1、R2組成。

如圖2所示，一個隔離型CAN收發器U1的發送數據輸入端TXD1經信號流向自動切換電路后與另一個隔離型CAN收發器U2的接收數據輸出端RXD2相連，所述的隔離型CAN收發器U1的接收數據輸出端RXD1經信號流向自動切換電路后與所述另一個隔離型CAN收發器U2的發送數據輸入端TXD2相連；所述2個隔離型CAN收發器通過其CANH1端、CANL1端和CANH2端、CANL2端分別接2個CAN網絡；所述2個終端電阻分別設置在所述2個CAN收發器的CANH1端、CANL1端之間和CANH2端、CANL2端之間，用于匹配各自CAN總線上的總線阻抗。

隔離型CAN收發器U1、U2采用CTM系列隔離CAN收發器模塊，將TTL邏輯電平轉換為CAN總線的差分電平。CTM系列隔離CAN收發器模塊內部集成了所有必需的DC/DC模塊、電氣隔離器件、CAN收發器以及總線保護器件，保證了系統的抗干擾性能和安全性。其1腳5V直流電壓，2腳接電源的地，3腳為發送數據輸入端TXD，4腳為接收數據輸出端RXD，6腳為CAN信號高電位端，7腳為CAN信號低電位端，8腳為CAN信號地。隔離型CAN收發器的6，7腳分別接CAN總線網絡的CANH與CANL端，8腳接CAN總線網絡的地。

所述的信號流向自動切換電路實現的電平邏輯關系為：

CAN總線1的信號向CAN總線2轉發：