在CAN(Controller Area Network)通信中,CANH(CAN High)和CANL(CAN Low)不能直接连接在一起,它们是CAN总线中用于差分信号传输的一对线路,各自承担着特定的功能,直接连接会导致通信异常,以下是详细解释:
差分信号传输原理
CAN总线采用差分信号传输方式,即通过CANH和CANL两条线路之间的电压差来表示逻辑电平。这种传输方式具有抗干扰能力强、能有效抑制共模噪声等优点,适合在汽车、工业控制等噪声干扰较大的环境中使用。当CAN总线处于显性状态(逻辑0)时,CANH和CANL之间的电压差较大,通常在2V左右;当处于隐性状态(逻辑1)时,电压差较小,接近于0V。
直接连接CANH和CANL的后果
通信中断:如果将CANH和CANL直接连接在一起,两条线路之间的电压差将始终为0V,这会被CAN控制器识别为隐性状态(逻辑1)。由于无法产生显性状态(逻辑0),CAN总线将无法正常传输数据,导致通信中断。损坏设备:直接连接CANH和CANL还可能对CAN控制器和收发器等设备造成损坏。因为在正常通信过程中,CANH和CANL上的电压会根据数据信号的变化而变化,直接连接会使线路上的电流异常增大,产生过大的热量,从而损坏设备。
正确的连接方式
终端电阻连接:在CAN总线的两端,需要分别连接一个120Ω的终端电阻,以减少信号反射和干扰,提高通信的可靠性。终端电阻应连接在CANH和CANL之间。节点连接:每个CAN节点(如ECU、传感器等)通过CAN收发器与CAN总线连接。CAN收发器将CAN控制器的TTL电平信号转换为差分信号,然后通过CANH和CANL传输到总线上;同时,将总线上的差分信号转换为TTL电平信号,发送给CAN控制器。