如何准确测量CAN节点的信号边沿参数?

2015-07-28 10:43:31   来源:eefocus   

关键字: CAN节点  信号边沿  CANScope分析仪  GMW3122

CAN总线设计规范对于CAN节点的信号边沿各项参数都有着严格的规定,如果不符合规范,则在现场组网后容易出现不正常的工作状态,各节点间出现通信故障。具体要求如表 1所示,为测试标准“GMW3122信号边沿标准”。

 

表 1  GMW3122信号边沿标准

测试参数

隐性->显性边沿

显性->隐性边沿

条件

最小值

典型值

最小值

最大值

高速CAN(最小负载)

500K~1Mbps

15ns

150ns

15ns

300ns

典型值500Kbps,C1=100pF、C1=100pF、C3=0pF

高速CAN(最大负载)

500K~1Mbps

15ns

1300ns

15ns

1300ns

典型值500Kbps,C1=4700pF、C1=4700pF、C3=3300pF

中速CAN(最小负载)

100K~250Kbps

15ns

600ns

15ns

1200ns

典型值125Kbps,C1=100pF、C1=100pF、C3=0pF

中速CAN(最大负载)

100K~250Kbps

15ns

2650ns

15ns

2650ns

典型值125Kbps,C1=10000pF、C1=10000pF、C3=6800pF

 

所以每个厂家在产品投入使用前,都要进行CAN节点DUT(被测设备)的信号边沿参数测试。一般是使用GMW3122信号边沿测试的CAN测试方法,如下描述:

 

如图 1所示,我们以信号跳变过程的20% ~ 80%定义为该信号的上升时间与下降时间。

 

 

图 1  上升沿与下降沿

 

如表 1所示电容匹配的条件下,选择被测DUT的适应条件,如图 1所示,测试接线小于1米,测试被测DUT的信号差分电平Vdiff=VCANH-VCANL的上升时间和下降时间(电压20%~80%的区间)。

 

上升时间:从隐性到显性状态过渡时间。下降时间:从显性向隐性状态过渡时间。进行测量时,每个边沿至少测量1000次,以确定边缘上升/下降时间的最小值和最大值。

 

 

图 2  信号边沿测量接线图

 

由此可见,该方法虽然可以测量出CAN节点的上升沿与下降沿,但需要使用示波器进行上千次的人工操作测量,即浪费时间人力,又可能存在测量误差,且由于样本数量有限,还不一定能完全反映设备的真实性能。所以为了简化操作,提高测量结果的准确度,节约人工成本,广州致远电子股份有限公司改进了测试方法,使用CANScope-Pro总线分析仪、CANScope-StressZ扩展板进行全自动的大数据量统计分析测量。

 

测试方案如下:

1.测试使用CANScope-Pro与CANScope-StressZ扩展板, DUT上电后,一直发送CAN报文。CANScope不勾选总线应答,其黑色表笔(地)要和DUT的CAN收发器共地。如图 3所示,进行测试连接。

 

 

图 3  边沿测试接线图

 

2. 如图 4所示,配置干扰源为外部,便于启用Vdis+和Vdis-的外部输入接口。注意GND是在Vdis+和Vdis-外部输入口中间那个接口,用于和CAN收发器的地连接。

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编辑:什么鱼
本文引用地址: http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2015/0728/article_12485.html
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