CAN信号电平与485信号电平实测

RS-485 的 A、B 信号线电平(差分逻辑)如下:

状态 标准命名 A 线电平 B 线电平 差分电压 (A-B)
逻辑 1(空闲/标记) Mark 低(约 0V~1V) 高(约 3V~5V) 负(约 -2V ~ -6V)
逻辑 0(有效/空格) Space 高(约 3V~5V) 低(约 0V~1V) 正(约 +2V ~ +6V)

关键点:

  • 差分电压范围 :标准要求发送端差分输出 ∣VAB∣≥1.5V∣VAB​∣≥1.5V(通常为 2~6V),接收端能识别的最小差分电压为 ±200mV。

  • 接收门限:

    • VA−VB>+200mVVA​−VB​>+200mV → 判定为逻辑 0

    • VA−VB<−200mVVA​−VB​<−200mV → 判定为逻辑 1

    • 介于 -200mV ~ +200mV 之间为不确定态。

  • 共模电压 :A、B 对地电压应在 -7V ~ +12V 范围内,超出可能损坏收发器。

  • 注意命名混乱 :不同厂商/资料中 A、B 标注可能相反(有的把反相端叫 A,有的叫 B),实际接线时以芯片数据手册的 "A 为同相端、B 为反相端" 或差分极性为准。若通信不上,可尝试对调 A、B。

空闲状态:总线空闲时,通常通过偏置电阻使 A 为低、B 为高,即差分负,对应逻辑 1(Mark),这样接收端输出高电平,避免误触发。

CAN 总线信号采用差分传输,逻辑状态由 CAN_H 与 CAN_L 的电压差决定。

状态 逻辑值 CAN_H 电平 (典型) CAN_L 电平 (典型) 差分电压 (CAN_H - CAN_L)
隐性 (Recessive) 1 2.5 V 2.5 V 约 0 V (规定范围通常为 < 0.5 V)
显性 (Dominant) 0 3.5 V 1.5 V 约 2 V (规定范围通常为 1.5 V ~ 3.0 V)

关键特性与判读阈值

  • 优先级仲裁:显性电平(逻辑 0)的优先级高于隐性电平(逻辑 1)。如果多个节点同时发送,只要有一个发送显性位,总线就会呈现显性状态。

  • 接收器识别阈值:为了保证通信的鲁棒性,接收器判读范围比发送器的典型值更宽。

    • 显性判定 :当差分电压 高于 0.9 V 时,通常被可靠地识别为显性(逻辑 0)。

    • 隐性判定 :当差分电压 低于 0.5 V 时,通常被可靠地识别为隐性(逻辑 1)。

    • 在 0.5 V 到 0.9 V 之间存在一个未定义区域,用于提供噪声容限。

补充说明

以上典型值(CAN_H=3.5V, CAN_L=1.5V)主要针对应用最广泛的 高速 CAN (ISO 11898-2)。低速/容错 CAN (ISO 11519-2) 的电平定义有所不同,例如在显性时 CAN_H 为 5V,CAN_L 为 0V。

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