Forum: Platinen EMV gerechter Auslegung CAN Bus-Verteiler auf Leiterplatte


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von T.B.D. (Gast)


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Hallo,

ich plane einen Aufbau mehrerer Platinen, die u.a. mit CAN-Bus vernetzt 
werden sollen. Dazu möchte ich den CAN-Bus auf die Platine führen und 
von dort weiter zur nächsten. Ich brauche also auf jeder Platine 2 
Anschlüsse ("Durchschleifen"). Kann mir jmd gute Lektüre empfehlen, in 
der ich tiefere Informationen über EMV-gerechten Aufbau auf 
Leiterplattenebene bekomme?

Viele Grüße
T.B.D.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Bei CAN? Die Datenrate ist ziemlich überschaubar mit maximal 1 MBit/s, 
und CAN ist differentiell. Kritisch ist maximal der ziemlich große Hub 
von 5V. Die CAN-Transceiver sollten aber schon Pulse Shaping machen, so 
dass das kein Problem ist.
Führe die beiden Leitungen einfach parallel und gut ist.

Max

von Meister E. (edson)


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Buch: J.Franz, Störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen

von Thomas F. (igel)


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Max G. schrieb:
> Die Datenrate ist ziemlich überschaubar mit maximal 1 MBit/s,
> und CAN ist differentiell. Kritisch ist maximal der ziemlich große Hub
> von 5V.

Highspeed-CAN mit 1MBit/s hat aber keinen Hub von 5V.
Highspeed hat einen Hub von 1V:
Von 2,5V auf 3,5V bzw. 1,5V.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Auch hallo,
zum Einstieg habe ich ein paar Buchtipps für Dich.

Falls es im kommerziellen Umfeld um Zulassungen geht, könnte es günstig 
sein, zumindest bei den ersten paar Projekten, einen Spezialisten auf 
Dein Design schauen zu lassen.

Wenn Du weißt, auf welche Spec Du designst, dann könnte ein Review an 
folgenden Punkten stattfinden:
- Systemkonzept
- Bauteileauswahl
- Schaltung
- Layout
Je weiter unter in der Liste Du ansetzt, desto aufwandsintensiver wird 
die Lösungsfindung. ;)
http://www.wirtschaftslexikon24.com/d/rule-of-ten/rule-of-ten.htm
http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20100036670.pdf

Grüße,
 marcus

von Volle (Gast)


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CAN FD  hat höherer Frequenz  im Datenbereich
ist aber noch selten

CAN lest sich selbst nur schwer stören
die Umgebung kann da natürlich empfindlicher sein und vom CAN gestört 
werden.


Ich habe schon öfters erlebt das die CAN Frames hörbar waren.

von T.B.D. (Gast)


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Hallo!

ich danke Euch für die Antworten und Empfehlungen! Ich werde mich dort 
mal durcharbeiten.

Max G. schrieb:

> Führe die beiden Leitungen einfach parallel und gut ist.


Eine Frage noch zur Unterbringung von 2 Anschlüssen (Also CAN kommt an 
einem Stecker rein und geht auf dem anderen raus; also 
durchgeschliffen): Gibt es hier etwas besonderes zu beachten, oder kann 
ich die Leitungen einfach direkt am Stecker auf der Platine verbinden? 
Muss ich bei der letzten Platine, wo zwangsläufig ein Stecker 
unbeschaltet bleibt (weil kein Kabel mehr raus geht), einen 
Abschlusswiderstand zwischen am Ausgang vorsehen oder bleibt es offen?

Viele Grüße
T.B.D.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Ja, CAN braucht an jedem Ende einen Abschlusswiderstand. Entweder 120 
Ohm zwischen die beiden Leitungen, oder 60 Ohm von CANH nach GND und 60 
Ohm von GND nach CANL. HF-mäßig ist es egal, letztere Variante sorgt 
dafür, dass die CAN-Leitungen nicht floaten.

Theoretisch muss das alles ganz genau sein, Stichleitungen sind verboten 
usw. usf. Praktisch habe ich schon CAN-Topologien gesehen, die eher an 
ein Wollknäuel als an einen Bus erinnerten. Die Abschlusswiderstände 
waren dann irgendwo mittendrin. Insofern keine Panik, das funktioniert 
schon.

Max

von Meister E. (edson)


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T.B.D. schrieb:
> Muss ich bei der letzten Platine, wo zwangsläufig ein Stecker
> unbeschaltet bleibt (weil kein Kabel mehr raus geht), einen
> Abschlusswiderstand zwischen am Ausgang vorsehen oder bleibt es offen?

Der Abschlusswiderstand ist auf jeden Fall nötig.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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T.B.D. schrieb:
> ich plane einen Aufbau mehrerer Platinen, die u.a. mit CAN-Bus vernetzt
> werden sollen. Dazu möchte ich den CAN-Bus auf die Platine führen und
> von dort weiter zur nächsten. Ich brauche also auf jeder Platine 2
> Anschlüsse ("Durchschleifen"). Kann mir jmd gute Lektüre empfehlen, in
> der ich tiefere Informationen über EMV-gerechten Aufbau auf
> Leiterplattenebene bekomme?

Hier dachte ich noch, es ginge um Maxwell und Co.


T.B.D. schrieb:
> Eine Frage noch zur Unterbringung von 2 Anschlüssen (Also CAN kommt an
> einem Stecker rein und geht auf dem anderen raus; also
> durchgeschliffen): Gibt es hier etwas besonderes zu beachten, oder kann
> ich die Leitungen einfach direkt am Stecker auf der Platine verbinden?
> Muss ich bei der letzten Platine, wo zwangsläufig ein Stecker
> unbeschaltet bleibt (weil kein Kabel mehr raus geht), einen
> Abschlusswiderstand zwischen am Ausgang vorsehen oder bleibt es offen?

Wenn diese Frage früher gekommen wäre, dann hätte ich Dir nicht das 
"Handbook of Black Magic" empfohlen, sondern zunächst das hier:
https://en.wikipedia.org/wiki/CAN_bus

Ein EMV-gerechter Aufbau ohne Verständnis der physikalischen 
Randbedingungen ist, sagen wir mal, schwierig. Außer Du möchtest auf dem 
Niveau "das haben wir schon immer so gemacht, das passt schon" arbeiten.

von Max G. (l0wside) Benutzerseite


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Marcus H. schrieb:
> Ein EMV-gerechter Aufbau ohne Verständnis der physikalischen
> Randbedingungen ist, sagen wir mal, schwierig. Außer Du möchtest auf dem
> Niveau "das haben wir schon immer so gemacht, das passt schon" arbeiten.

Da hast du im Prinzip recht. In der Realität wäre der CAN nicht mein 
größtes Sorgenkind. Schaltregler usw. schon eher. Was soll beim CAN 
großartig passieren, bei einer Wellenlänge des Basisbands im Bereich von 
200m und ziemlich runden Flanken, d.h. wenig Oberwellen?

@TO: du könntest noch eine Common Mode Choke vorsehen, schau mal z.B. 
hier: http://www.ti.com/lit/an/slla271/slla271.pdf. Und ein separater 
ESD-Schutz (z.B. PESD2CAN von NXP) schadet auch nicht, obwohl die 
gängigen Transceiver schon eine ganze Menge abkönnen.

Max

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