Hallo, weiß hier jemand im Forum, WARUM der Low Speed CAN-Transceiver TJA1055T einmal VBAT und VCC als Versorgungsspannung hat? Wofür braucht man VBAT?????? Datenblatt: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/TJA1055.pdf Application Notes: http://www.nxp.com/documents/application_note/AH0801.pdf
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Wenn ich das richtig sehe, ist das dazu da, damit ERR# auch geschaltet werden kann, wenn das Gerät eig. aus ist. Seite 7: The sleep mode is the mode with the lowest power consumption. Pin INH is switched to HIGH-impedance for deactivation of the external voltage regulator. Pin CANL is biased to the battery voltage via pin RTL. Pins RXD and ERR will signal the wake-up interrupt even in case VCC is not present.
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Also ich brauch kein Sleep Mode und möchte nur eine Versorgungsspannung benutzen. Heißt das jetzt dass ich VCC nehme und VBAT unbeschaltet lasse??? Und wenn ich das so wie in der Tabelle beschalte (Normal Mode), lege ich dann STB_N und EN auf VCC ? Oder muss ich STB_N auf GND legen damit das HIGH erfüllt ist? wtf Danke
STB und EN müssen auf High - OK!! Aber kann ich einfach VBAT ignorieren oder nicht?
:-) Ok hat sich erledigt. Wenns jemanden interessiert: Pin BAT BAT is the battery supply pin of the transceiver. The battery supply ensures the local and remote wake-up capability of the TJA1055T when the VCC supply is switched off during Sleep Mode. The current consumption at pin BAT is very low and mainly supplying the digital circuitry as well as the wake-up components.
Hallo Rundbert, die SO14 Can-Transceiver TJA1041 / TJA1043 (HS-CAN) TJA1054 / TJA1055 (LS/FT-CAN) von NXP sind im KFZ Bereich weit verbreitet. Diese können mit BATT/WAKE/INH die Kontrolle über den Stromverbrauch des gesamten Steuergerätes übernehmen, in dem sie es abschalten. Ohne, dass dazu die Zündungs-Klemme nötig wäre. ABER VORSICHT: OHNE VBATT IST KEINE FUNKTION GEGEBEN! VBAT mit der 5V VCC verbinden könnte gehen. Der TJA1043 ist ab 4,5V VBAT Spezifiziert, aber beim TJA1055 ist das sehr kanpp, da im Datenblatt 5,0V bis +40V angegeben sind; Eine 5V-VCC kann schnell mal 10% unter 5,0V sein. Funktion: Beim 1. Anlegen von VBATT ist der SO14 CAN-Transceiver aktiv und wach; VCC für das Steuergerät wird erzeugt. Wenn der Prozessor des Steuergerätes seine Aufgaben erledigt hat, so kann er sich bei ebenfalls ausbleibendem BUS-Verkehr sozusagen selbst den Stecker ziehen, um sein Steuergerät abzustellen. In diesem Standby versorgt sich der CAN-Transceiver nur aus VBATT; Er kann entwerder über WAKE oder über den BUS "aufgeweckt" werden. Die VCC ist abgestellt - Prozessor & Co. sind nicht versorgt. Wake ist ein Eingang für z.B. einen Taster / Schalter. Beim Aufwachen aktiviert der SO14 seinen INH-Ausgang, in dem er VBATT als Steuerspannung! durchschaltet; Ein daran angeschlossener Spannungsregler z.B.: TLE7272 erzeugt dann aus der Spannung VBATT die VCC für das Steuergerät. Ausführlich erklärt wird das in Applicationnotes; z.B.: http://www.nxp.com/documents/application_note/AN00094.pdf Bild 5 - Seite 7 gibt einen guten Überblick. oder: http://www.nxp.com/documents/application_note/AH0801.pdf Zusätzlich haben die SO14 CAN Fehlererkennung bzw. Fehlertoleranz, wobei nur der LS/FT-CAN eine wirklich gute Fehler-Toleranz hat. Der LS/FT-CAN kann im Gegensatz zum HS-CAN z.B. weiter kommunizieren, obwohl die Bus-Leitungen gegenenander kurzgeschlossen sind. Natürlich hat das zwar Auswirkungen auf EMV etc, aber es ist zumindest kein Totalausfall des gesamten CAN-BUS! MFG:MBP Markus.
Danke für die Hilfe, jetzt habe ich aber einen DCDC mit galvanischer Trennung, d.h. zweimal GND (Fahrzeugmasse und Masse des abgekoppelten Stromkreises in dem der Transceiver liegt) Im Application Example (siehe Bild) liegen CAN Transceiver, Mikrocontroller und Spannungsregler an der selben GND. Ist diese GND die Fahrzeugmasse?? Welchen Ground kann soll ich nehmen, den des DCDCs oder die Fahrzeugmasse?
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Hier ist der Schaltplan (Application Hints). Quelle: http://www.nxp.com/documents/application_note/AH_FTCAN3.pdf
Und warum kann der Transceiver nicht ohne VBAT arbeiten? Und wo steht das im Datenblatt? Ich brauch keine Wake-Up- oder Low Power Modes. Das Ding soll einfach laufen. So wie das für mich aussieht, wird für die Transceiver Funktion VCC benötigt und für deen Sleep und Wake-Up kram VBAT als Referenz benutzt. Mein Scenario: DCDC 8-36V auf 5V für die Platine (uC + Peripherie): Dann habe ich einen 5V-5V DCDC für den CAN-Transceiver und Optokoppler (galvanische Trennung). Nun soll über Low-Speed Can kommuniziert werden, ohne Sleep oder Low Power Modes - Immer an halt. Weiß jemand mehr? Dann bitte meldet euch
Hallo Rundbert; Rundbert schrieb: > wo steht > das im Datenblatt? 2. Seite, Quick reference data: VBAT battery supply voltage no time limit -0.3 bis +40 V operating mode 5.0 bis 40 V load dump Max 58 V und in den von mir geposteten AH: "The current consumption at pin BAT is very low and mainly supplying the digital circuitry as well as the wake-up components." Auf deutsch: Die Digitale Schaltung im Chip, so wie die Wake-Up-Logik... VBAT ist also unumgänglich. --------------------------------------------------- Wenn 8-36V den nominellen Arbeitsbereich des DC-DC angibt, so könnte der CAN Transceiver mit VBATT an eben dieser Spannung sein; Er darf ja von 5.0V bis 40V. GND ist immer gegen die 0V-Referenz des CAN-BUS, im KFZ ist das Fahrzeug Masse. Bei Dir muss das die Masse Deiner 8-36V sein. Als VCC für den Transceiver und die Optokoppler benötigst Du 5V sowieso auf der BUS-Seite. Also soweit noch kein Widerspruch zu Deinem Vorhaben. ---- Für die 5V gibt es mehrere Möglichkeiten. Deine Möglichkeit wäre, dass Du mit einem isoliertem DC-DC von 8-36V auf 5V gehst, um mit einem 2. die 5V aus der Isolierten Seite auf die "Heiße" BUS-Seite zurückzuholen. Eine andere wäre einen linearen 5V Regler nur für den CAN-Transceiver und den / die Optokoppler zu verwenden. Für CAN-Chip und Optokoppler braucht man ja nur einige mA; --- Energieeffizienz VS Kosten: Die Lineare Lösung ist sicher günstiger, und obendrein nicht einmal zwangsweise viel uneffizienter, als 2 isolierte DC-DC Wandler Stromfluss mäßig in Reihe. Denn der TME0505S benötigt z.B. nominell alleine 30mA im Leerlauf, was 0,15W an 5V sind. Bei 80% Wirkung des 8-36V-Wandlers sinds das 0,2W aus dem Eingang. Bei 24V-36V kann man sich da den typischen Ruhestrom des TJA1055 von 6 mA also schon pausenlos linear leisten. --- Eine genaue Berechnug ist aber eher schwierig, da das nicht nur von den Ruheströmen sondern vorallem vom Strom beim Senden mit dem CAN-Transceiver abhängt. --- Alternativ könntest Du Dir noch das ansehen: http://www.analog.com/static/imported-files/product_highlights/ADM3052_3_ProductHighlight.pdf --------------------------------------------------- Galvanische Trennung hilft nicht zwangsweise als Schutz gegen Überspannung, denn wenn auf Deiner Leitung erheblich mehr als 38V auftreten, so ist der Eingangswandler selbst gefährdet. Für 24V BUS kann ich nur ein gutes Gewissen mit 24V Transientenschutz z.B. SMBJ24A und einem 42V fähigen Wandler haben, da die 24V Diode eine Clamping-Spannung von maximal an die 40V hat! Die Datenblätter der sonstigen Wandler geben nicht deutlich an, ob ein auf 36V Spezifizierter Wandler 40V kurzzeitig überlebt. Die 42V fähigen Wandler werden das aber überleben. --- Wozu benötigst Du die galvanische Trennung also überhaupt ? Sie ist vorallem dann sinnvoll, wenn wertvolles Equippment vom BUS geschützt werden muss, wie z.b. ein teurer Messrechner oder eine Maschinensteuerung. MFG:MBP
Hallo Markus,
vielen Dank für Deine Hilfe.
Ich brauche die galvanische Trennung da ich ein CAN-Gateway entwickele,
an dem auch noch weitere teure Peripherie hängt und ich kein komplettes
Wissen über die Bussysteme im Fahrzeug habe. Die Automobilhersteller
legen ja nicht viel offen.
Muss ich jetzt die Fahrzeugmasse und die Ausgangsmasse des DCDCs brücken
damit beide Versorgungsstromkreise geschlossen sind?
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VBAT |
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| TRACO (8-36V) - 5V | -------- | 5V-5V |--------------| CAN-Transceiver |
Schönes WE
Hallo Rundbert, Du wirst folgende Spanungen haben: "heisse" Seite: 8-36V_IN, 5V_CAN, GND_IN "kalte" Seite: 5V_ISO, GND_ISO Du musst den CAN-Transceiver auf der "heissen" Seite einbauen; Seine 5V sind auf GND_IN bezogen, so wie die 8-36V als VBAT*. *(Evtl. über Widerstand + Z-Diode, aber bei 12V KFZ wohl nicht nötig) RX und TX wird über 2 schnelle gegengerichtete Logik-Gate-Optokoppler Als "Brücke" zwischen den beiden unvebundenen Spannungkreisen (8-36V, 5V_CAN / GND_IN) und (5V_ISO / GND_ISO) ausgeführt. GND_IN und GND_ISO werden NICHT verbunden. Sonst wäre die galvanische Trennung ja sofort verloren. Ob Du einen Isolierten DC-DC 5V/5V nimmst oder einen linearen Regler für die 5V_CAN das spielt keine Rolle; Der Lineare sitzt vollständig auf der "heissen" Seite und ein DC-DC eben wieder als Brücke zwischen den Seiten. ERRN und INH kannst Du unbeschaltet lassen, WAKE über einen R an VBAT. Vermutlich kann man die 2 Steuerleitungen EN / STBY statisch auf einen HIGH Pegel legen, also auf 5V_CAN Denn das wäre der "Normal operating mode". Das weiß ich aber nicht auswendig! Das muss man nochmal genau im Datenblatt nachlesen; Aber ansonsten müsste man 2 weitere Optokoppler nehmen, um die Pins von der isolierten Seite aus zu bedienen. Hier hab ich noch was gefnden: Hier kommt ein "Digital-Isolator" zum Einsatz: http://www.elektronikpraxis.vogel.de/hardwareentwicklung/articles/48273/ Dir auch ein schönes Wochenende. MFG:MBP Markus B. Pollak
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Danke!! Ich hab mal ein sehr vereinfachten Schaltplan hochgeladen. Ich habe vor dem dicken DCDC noch einen Transientenschutz + Sicherung drin. Zum Trennen von RXD und TXD benutze ich den ADUM 1201, zum Trennen der Versorgungsspannung nen 5V-5V Traco TRA1. ----------------------------------------------------------------------- V+ Batterieplus V- Fahrzeugmasse 5V Ausgang des dicken DCDCs , (8-36 auf 5V, galvanisch) GND Masse des dicken DCDCs 5V/2 Ausgang des TRA1, (5V auf 5V, galvanisch) GND2 Ausgangsmasse des TRA1 (im Schaltplan nicht verbunden!!!!!!!!) ----------------------------------------------------------------------- Das Problem ist, dass jetzt die 5V/2 des TRA1 (VCC des CAN Transceivers, heiße Seite) gegen Fahrzeugmasse (V-) referenziere und dadurch der Ausgangsstromkreis des TRA1 nicht geschlossen ist. Der VBAT-Versorgungskreiskreis des Transceivers ist hingegen geschlossen da der Transceiver ja auf Fahrzeugmasse liegt (V-) Meiner Meinung nach müsste ich die Masse der heißen Ausggangsseite des TRA1 (GND2) noch mit der Fahrzeugmasse (V-) verbinden. Oder sehe ch das falsch??
PS ich benutzte für jeden CAN Transceiver einen eigenen kleinen TRA1 (5V-5V), die restliche Peripherie ist ganz normal am dicken TRACO dran. GRuß
Rundbert schrieb: > Meiner Meinung nach müsste ich die Masse der heißen Ausggangsseite des > TRA1 (GND2) noch mit der Fahrzeugmasse (V-) verbinden. Oder sehe ch das > falsch?? Hallo Rundbert, das ist Korrekt; Wenn Du mehrere CAN-Transceiver benutzt, dann benötigtst Du aber nicht pro Transceiver einen Wandler, solange der eine in der Lage ist, dass er den Strom für alle Transceiver liefern kann. Nach AH0801 Seite bleibt der Spitzten-Strom je Transceiver immer unter 150 mA - auch bei BUS-Fehler; Der Effektive RMS Strom im Normalbetrieb viel niedriger. In der AH ist geschrieben, dass die Versorgung einbechen dürfte, wenn die Fehler die Kommunikation verhindern. Wenn Du die Worst-Case Stromaufnahme nimmst, dann benötigtst Du MAX 1,5W für 2 Transceiver, wobei eher nicht beide CAN-Busse zeitgleich einen Fehler auf je beiden Leitungen haben. Ich gehe mal davon aus, dass es Dir nicht darauf ankommt, überall genau nachzurechenen wo Du vielleicht noch was sparen darfst, bzw. wo man nix mehr (€) sparen kann. Es gibt ja 2W und 3W Wandler - die überleben das sicher. Von daher würde ich das mit dem Spannungseinbruch vermeiden, denn die kleinen sind meist nicht Kurzschlussfest. MFG:MBP Markus B. Pollak
Morgen, Die Can Knoten sind nicht alles Fahrzeug-CANs. Das Modul wird in verschiedenen Setups eingesetzt und daher wollte ich alle CAN-Knoten auch untereinander trennen. Vielleicht sind diese ja auch innerhalb des Fahrzeuges getrennt und da ich das nicht weiß wird getrennt. Die Traco TRA1 schaffen 200mA am Ausgang. Leider habe ich keine DCDCs mit ausreichender Load Regulation gefunden die nur 100mA liefern können. Daher sind die natürlich etwas überdimensioniert. Da ich aber mit ca. 20mA für den LS-CAN Transceiver und ca 85mA für die HS-CAN Transceiver bei 10%-40% der Maximallast liege, bricht die Spannung auch nicht tief ein und eine Ausgangsspannung von min. 5V ist garantiert!! Schließt man bei der galvanischen TRennung von CAN-Bussen eigentlich immer die GND der heißen Seite mit der Fahrzeugmasse zusammen??? Würde ja sinn machen damit alle die gleiche Reference Ground haben!! Oder ?? Gruß Rundbert
Ich würde dann alle GND Pins der Verbraucher auf der heißen Seite (DCDCs, Transceiver und Optokoppler) jeweils mit einem 100kOhm Widerstand gegen Fahrzeugmasse schalten um die Bauteile zu schützen.
Hallo Rundbert, In EINEM KFZ sind alle CAN immer auf MASSE bezogen; Die Steuergeräte sind auch alle NIDEROHMIG an Masse; Solltest Du irgendwie MEHRERE Fahrzeuge an eine Schaltung hängen wollen, so könntest Du das dank der galvanischen Trennung THEORETISCH auch, aber praktisch eher nicht - siehe die Warnung. Die Transceiver tolerieren zwar einen gewissen DC-OFFSET, der gegenüber den BUS-Leitungen entsteht, aber mit irgendwelchen KOhm-Widerständen in GND wird das nix. Daher muss jeder Transceiver mit seinem GND direkt mit dem GND verbunden werden, welcher zu den entsprechenden VBAT/CANH/CANL gehört. Du Kannst aber die Stromversorgung ja als eigene Adern auslegen, welche z.B. an die Batterie eines KFZ geklemmt werden, oder den berühmten Zigarettenanzünder Stecker haben. Ebenso könnte die isolierte Elektronik z.B. aus 5V-USB versorgt werden. -- Warnung: Wenn Du an die vorhanden CAN-Busse im KFZ anklemmst, so must Du vorsichtig sein, dass Du hier nicht alles lahmlegst. Es ist eine Frage der Terminierung, wozu ich wenig sagen kann, da ich mit den CAN nur im Prüffeld zu tun habe, ohne jemals in einem KFZ einen BUS abgegriffen zu haben, oder gar Reflexionen am Bus gemessen habe. Jenseits aller Spezifikationen was zusammenstricken, was mal eben für 30 Sekunden bei 30 Cm Kabel mit 2 Teilnehmern läuft, das ist nicht gerade aufwändig. Aber mal eben 3...5 Meter Kabel irgendwo am KFZ-Kabelbaum angehängt, welche zu einer CAN-Schaltung führen - da sehe ich ernste Probleme! (Daher wirds mit 2 KFZ also schwierig.) Mit 10 Cm von der passenden Stelle(*) bis zu Deiner Schaltung das dürfte vermutlich unproblematisch funktionieren. (*) von Leitungsmitte einen kurzen! "Ast" erzeugen, ohne den HS-Transceiver zu terminieren wäre z.B. sehr passend. Aber am Leitungsende (letzter Teilnehmer) und ohne Terminierung noch 2-3 Meter anklemmen ist wohl eher unpasend. Bei LS/FT gehts wohl auch genau so, jedoch werden die idR über den gesamten BUS verteilt terminiert und nicht an den Enden, wie der HS-CAN. MFG:MBP Markus
Markus B. p. schrieb: > Die Transceiver tolerieren zwar einen gewissen DC-OFFSET, > der gegenüber den BUS-Leitungen entsteht, > aber mit irgendwelchen KOhm-Widerständen in GND wird das nix. wieso nicht?? Beim LS CAN sollte ich das Deiner Meinung doch auch tun > Daher muss jeder Transceiver mit seinem GND > direkt mit dem GND verbunden werden, > welcher zu den entsprechenden VBAT/CANH/CANL gehört. Wo?? Ich verstehe das nicht! Ich hab mehrere Can Transceiver mit jeweils isolierter Stromversorgung. HS-, LS und SW-CAN. Bei LS CAN waren wir uns doch einig dass die Massen gebrückt werden müssen damit die Stromversorgungskreise geschlossen sind. OK!! Jetzt die Frage ob das generell gemacht werden muss damit alle als Referenz das gleiche GND haben: Wie wird generell bei galvanischen CAN Applikationen verfahren, (also LS wie HS oder SW) 1. CAN Transceiver einfach an VCC und GND des DCDC ran und fertig. Dann habe ich eventuelle GND Offstets mit anderen Teilnehmern. Da diese die Signale auf Fahrzeugmasse beziehen, wenn diese keine galvanische Trennung haben. 2. CAN Transceiver an VCC und GND des DCDC und GND des DCDC mit Fahrzeugmasse Brücken(heiße Seite). Resultat: keine Potentialdifferenzen auf den Massen aller Teilnehmer. Die Wiederstände dienen nur zum Schutz der GND PINS. Einen Transientenschutz habe ich schon. Wo ist das Problem? Und was bleibt denn noch übrig? was heisst "Transceiver mit seinem GND direkt mit dem GND verbunden werden, welcher zu den entsprechenden VBAT/CANH/CANL gehört" ?????? Danke Dir nochmal für die Hilfe!! PS: CAN Busse sind alle schon abgegriffen und mann kann drauf zugreifen. Nur 1 Fahrzeug wird verwendet
achso: alle anderen Transceiver um die es gerade geht haben nur eine Stromversorgung!!!! also nur VCC kein VBAT oder so? Soll ich da auch die Fahrzeugmasse als referenz nehmen, wenn ja muss ich die Fahrzeugmasse mit der Masse der heißen Seite des DCDCs brücken? oder nicht?
Hallo Rundbert, leider hatte ich letzte Woche überhaupt keine Zeit; Nun also mit Widerständen zwischen GND-PIN/Netz von den CAN-Transceivern und der Fahrzeugmasse habe ich nicht geschrieben. Für jeden CAN-Baustein benötigts Du mindestens eine 3 Adrige Verbindung zwischen Deiner Schaltung und dem externen CAN-BUS; CAN-H / CAN-L und der GND der zum EXTERNEN BUS gehört. Bei LS-CAN benötigst Du wie wir ja schon festgestelt haben noch eine VBATT, welche höher als 5,0V ist. Diese kann per 4. Ader vom KFZ kommen, aber mir wäre mittlerweile noch eine alternative eingefallen: Siehe Kapittel "3. Spannungsverdoppler mit CD4584B / MC14584B": http://www.elektronik-kompendium.de/public/schaerer/vadd2.htm Dann kannst Du alle Externen CAN-Anschlüsse gleichartitg ausführen, egal ob LS oder HS; Die VBATT wird dann aus der VCC des jeweilgen CAN-Transceivers gewonnen. Im Anhang erhältst Du meinen Vorschlag für 2 LS-CAN mit je 4 Adern. Als PDF und im PCB-Pool-Target-Format. ACHTUNG: Die 6N137 Optokoppler sind nur ein Beispiel, welche zwar schnell genug sein könnten, aber vermutlich INVERTIEREN die in dieser Beschaltung. Dann funktioniert das so nicht. Hab das Datenblatt jetzt nicht genau angekuckt; (Evtl muss man die LED(A) auf Positive Spannung legen, und LED(K) auf den IO-Port.) Die Beiden R an der LED-Seite je Optokoppler sind Absicht; Das ist bei hohen Isolationsspannungen so sinnvoll, aber nicht zwangsweise nötig. Die µC-Seite ist nur mit VCC / GND und den CAN-Signalen dargestellt. MFG:MBP
Danke für die Tipps, hab es mitlerweile genauso gemacht!!! Vielen Dank
Rundbert schrieb: > Danke für die Tipps, > > hab es mitlerweile genauso gemacht!!! > > Vielen Dank Freut mich, Dir geholfen zu haben; Kannst gerne berichten, wenn es was neus von Deinem Projekt gibt. Der Thread hier bleibt auf Mail-Benachrichtigung. MFG:MBP Markus
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