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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik CAN: wie galvanisch trennen?


Autor: pubke (Gast)
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Hi,
ich habe einen SN65HVD230 CAN-treiber von TI und möchte die 
CAN-Schnittstelle galvanisch von der restlichen Elektronik trennen, 
sodass der CAN-Bus nicht auf dem Netzteil liegt.

Ich habe jetzt aber keine Ahnung wie ich das machen soll!? der Treiber 
hat eine Versorgungsspannung von 3,3V und ich denke dass diese Spannung 
zu klein für einen DC-DC Wandler ist, oder?

Aber was nimmt man, wenn man eine kleine Spg trennen möchte?
Ich habe schon daran gedacht über einen DC-DC Wandler eine höhere 
Spannung zu geben (z.B. 12V) und diese dann auf der Schnittstellenseite 
mit einem Längsregler (Schaltregler?) auf 3,3V runter zu schrauben. Das 
möchte ich aber eignetlich nicht da ich so wenig Bauteile wie nur 
möglich verwenden möchte.
Idealer weise wirklich nur einen DC-DC Wandler für 3,3V, mir wäre aber 
nicht bekannt dass es sowas gibt?
Gibt es sonst noch andere (platzsparende) Lösungen?

Autor: Gast (Gast)
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Datenblatt/Application notes vom SN65HVD230.

Autor: r_u_s_ler (Gast)
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also bei r&s habe ich mal gesehen, dass die galvanische Trennungen von 
CAN-Bus und CAN-Tranceiver über Optokoppler geschieht.

Anwendungsgebiet war hier eine Steuerschaltung für DVB-T Sender.

Autor: pubke (Gast)
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im Datenblatt steht eben nichts von wegen Empfehlung und so. die galv. 
Trennung ist ja eben nur optional, ich bin mir nicht sicher ob das "oft" 
gemacht wird?
Ich meine sogar dass es im KFZ-Berreich z.B. nicht getrennt wird


und Opptokoppler funktioniert ja auch nicht, damit kann ich das Rx und 
Tx Signal entkoppeln, aber can_h und can_l können ja nicht von einem 
optkoppler auf dem Bus getrieben werden - somit hätte ich die 
Eingangspegel für den Treiber entkoppelt, aber ich brauche ja noch Vs 
für den CAN-Treiber und für den Tx-Optokoppler! :(

Autor: A. K. (prx)
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pubke wrote:

> und Opptokoppler funktioniert ja auch nicht, damit kann ich das Rx und
> Tx Signal entkoppeln,

Ebendies. Der Transceiver arbeitet galvanisch getrennt vom Controller 
aber nicht galvanisch getrennt vom CAN-Bus, und mit eigener 
Stromversorgung. Die kann direkt vom CAN-Bus kommen, oder von einem 
einfachen DC/DC-Wandler.

Den CAN-Bus selbst in galvanisch getrennte Segmente aufzuteilen ist 
deutlich aufweniger. Die Controller vom CAN-Bus zu trennen ist hingegen 
einfach.

Autor: pubke (Gast)
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>Die kann direkt vom CAN-Bus kommen, oder von einem
>einfachen DC/DC-Wandler.

Eben! und das ist mein Problem bzw. meine Frage von oben.
vom can-bus bekomme ich keine Versorgungsspannung, bleibt also noch die 
Galvanische Trennung bei mir.
Und eben bei dieser galvanischen Trennung habe ich nun das Problem dass 
ich keinen DC-DC Wandler für 3,3V finde und auch sonst nicht wüßte wie 
ich das machen könnte.

Die einzige Lösung die ich gerade sehe ist, den DC-DC Wandler mit 12V zu 
füttern und dann für die sekundäre Seite nochmals ein komplett eigenes 
Netzteil mit einem Schaltregler (wie bereits für den primären 
Schaltungsteil).

Zwei Schaltregler für die gleiche Spannung finde ich aber nicht gut, 
deswegen die Frage ob es eine Möglichkeit gibt die 3,3V direkt zu 
entkoppeln?

Autor: r_u_s_ler (Gast)
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oh, da war ein Fehler drin.

Natürlich wurde nicht der CAN-Bus vom CAN-Tranceiver durch den 
Optokoppler galavanisch voneinander getrennt, SONDERN dern 
CAN-Tranceiver vom uC. Wie auch schon obene geschrieben.

Wie auch schon erwähnt wurde hat der CAN-Bus ja seine eigen 
Spannungsversorgung. Diese könnte man doch für den Betrieb des 
CAN-Tranceivers verwenden?!

Soweit ich mich erinnern kann, liefen diese CAN-Baugruppen, nur durch 
die Spannungsversorgung komplett autark über den CAN-Bus. Weshalb dann 
die galvanische Trennung war, leuchtet mit gerade nicht so ein...

Ich glaube das Board-eigene Netzteil erhielt seine Spannung rein über 
den CAN-Bus.

Autor: pubke (Gast)
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>Wie auch schon erwähnt wurde hat der CAN-Bus ja seine eigen
>Spannungsversorgung. Diese könnte man doch für den Betrieb des
>CAN-Tranceivers verwenden?!

Mein can-bus hat eben keine Versorgung, das ist der Grund für mein 
Problem :(

Ich bekommen lediglich can_h und can_l, eine Spannungsversorgung wird 
nicht mitgereicht.

Autor: A. K. (prx)
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Wenn du auf der Controller-Seite nur 3,3V zur Verfügung hast, dann nimm 
für die Versorgung der CAN-Seite eben einen 3,3V/5V Wandler - oder 
3,3V/3,3V aber 5V-Transceiver sind billiger. Und die gibt es durchaus, 
beispielsweise von aimtec (ggf. mal bei TME fragen, die haben aimtec, 
nur nicht die 3,3er)

Autor: Mario (Gast)
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Hallo,

schau dir doch mal den ADUM5240 von Analog Device an. Hiermit kannst du
deine CAN RX und TX Signale galvanisch trennen und bekommst auch noch 
eine galvanisch getrennte Spannung zur Versorgung deines CA 
Transceivers.

Also folgende Aufbau µC --> ADUM5240 --> TJA1050 o.ä.
Funktioniert einwandfrei, habe ich schon öffters eingesetzt.

Gruß Mario

Autor: pubke (Gast)
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>3,3V/3,3V ..... Und die gibt es durchaus, beispielsweise von aimtec

aimtec!
danke, sowas hab ich gesucht, wobei die im vergelich zu den 5V/5V 
deutlich teurer sind!

Der ADUM5240 wäre auch eine Überlegung wert, schau ich mir auch mal an!

DANKE!

Autor: Mario (Gast)
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Du musst den ADUM5241 nehmen, da der Bidirektional arbeitet.

Autor: A. K. (prx)
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pubke wrote:

> danke, sowas hab ich gesucht, wobei die im vergelich zu den 5V/5V
> deutlich teurer sind!

Dann nimm die 3,3V/5V Version. CAN Tranceiver mit 5V sind deutlich 
billiger als solche mit 3,3V.

Autor: pubke (Gast)
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alles klar, nochmals danke!

Autor: roland (Gast)
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Hallo,
die Idee mit dem ADUM5241 wuerde mir auch sehr gut gefallen. Im 
Datenblatt ist angegeben, dass der Wandler 5V/10mA liefert. Ein CAN Bus 
Treiber wie der 82C251 benötigt je nach Signal aber bis zu 80mA. D.h. 
der ADUM5241 kann die Leistung nicht liefern. Hat hier jemand 
Erfahrungen gesammelt ?

Gruß
Roland

Autor: Blob! (Gast)
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ich denke dass wenn man eine galv. Trennung benötigt, wird man um einen 
DC-DC-Wandler nicht herum kommen!

Der ADUM5241 ist zwar recht nett, aber eben wie schon geschildert zu 
schwach für den CAN-Treiber.

Ich nehme einen NTE0505MC für die galv. Trennung, der hat 1W und reicht 
dicke für den Treiber, die Trennung des Signals mache ich über 
Optokoppler.

Das ganze ist dann recht aufwendig und vlt. auch ein wenig 
kostenintensiv, aber nur so bekommt man imho eine stabile Schaltung!

An einer etwas platzsparender Lösung wäre ich auch interessiert, kenne 
aber nichts diesbezgl.

Autor: roland (Gast)
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Ok, danke für die Bestätigung. Ich hatte noch gehofft, dass ich da was 
falsch aus den Datenblättern herausgelesen hatte.

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