Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schutzbeschaltung CAN Bus / Transceiver


von Lieber N. (demjanus)


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Hallo zusammen,

wenn man für High Speed CAN einigermaßen aktuelle Bausteine wie ADM3053, 
TJA1052i und SN65HVD230 einsetzt, welche Schutzmaßnahmen sind für welche 
Einsatzbereich im allgemeinen empfehlenswert?
Anwendungsgebiete wie Haus-Automation-Bus, Haus-PV-Anlage, 
Elektrofahrzeuge, usw.?

Ich hab per default nur Suppressordioden gegen CAN_GND vorgesehen wie 
die NUP2105L.

Wie ist es mit Common Mode Choke, also Gleichtakt-Drosselspulen wie den 
ACT45B? Wann sollte man die mit in CAN_H & CAN_L rein nehmen?

Und wie ist es mit Filter Kondensatoren z.B. 100pF von CAN_H/L jeweils 
nach CAN_GND?

Andere sinnvolle Maßnahmen?

Danke fürs teilen eurer Erfahrungen.

: Bearbeitet durch User
von Harald (Gast)


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Die Drosseln sieht man überall, sind aber oftmals überbewertet bzw. in 
der Problematik unterschätzt, siehe auch hier:
http://www.ti.com/lit/an/slla271/slla271.pdf

von Rudolph (Gast)


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Harald schrieb:
> Die Drosseln sieht man überall, sind aber oftmals überbewertet bzw. in
> der Problematik unterschätzt, siehe auch hier:
> http://www.ti.com/lit/an/slla271/slla271.pdf

Also ich halte den Kurzschluss von CANL gegen Plus eher nicht für einen 
normalen Anwendungsfall.

von Harald (Gast)


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Kommt auf die Anwendung an, CAN gegen Ub kann vorkommen beim Verdrahten, 
Abscheren, Fehlverdrahtung etc. Aber das ist auch nicht der Punkt. Die 
Beschaltung mit der Drossel wird halt oft kopiert ohne dass über die 
Notwendigkeit nachgedacht wird (viel hilft viel). Genau das sagt ja auch 
das Fazit in der AN.
Gleich kommt auch noch jemand wieder mit der „Kundenvorgabe“ der Drossel 
um die Ecke: Ja, dann ist das so und man muss es entsprechend umsetzen. 
Dann ist meist aber auch der Rest vorgegeben.

von Soul E. (Gast)


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Lieber N. schrieb:

> wenn man für High Speed CAN einigermaßen aktuelle Bausteine wie ADM3053,
> TJA1052i und SN65HVD230 einsetzt, welche Schutzmaßnahmen sind für welche
> Einsatzbereich im allgemeinen empfehlenswert?

Moderne CAN-Transceiver, zumindest die für den Automotive-Einsatz 
entwickelten Typen, brauchen keine externe Schutzbeschaltung. Für den 
Fall, dass es in Deinem speziellen Anwendungsfall doch nötig sein 
sollte, schadet es nicht ein paar Lötpads vorzusehen. Da können bei 
Nichtbestehen eines Tests dann kurzfristig Bauteile nachbestückt werden:

* ESD-Diode, z.B. PESD1CAN
* je einmal 0603 von CAN_H, CAN_L nach Masse (für Kondensator oder 
Varistor)
* bei Problemen mit der Störaussendung oder billiger Verkabelung 
stromkompensierte Gleichtaktdrossel. Hier braucht's aber zwei 0 
Ohm-Brücken zum Überbrücken der nichtbestückten Drossel, was Mehraufwand 
bedeutet.



Die Terminierungswiderstände an den beiden Enden des Busses werden immer 
als 120 Ohm-Widerstand dargestellt. Hier verbaut man aber real 2x 60 Ohm 
in Reihe mit 4,7 nF vom Mittelpunkt nach Masse.

Wenn das Ganze für einen Kunden ist, der die Vernetzung vornimmt, dann 
hat dieser üblicherweise auch ein Lastenheft zur Busschnittstelle, wo 
üblicherweise auch ein Vorhalt der o.g. Komponenten gefordert wird.

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Ich war vor einiger Zeit im EMV Labor zur Vorab-Abklärung eines CAN 
basierenden Gebäudebuses.
Grundaussage war eine TVS aller NUP2105 und eine stromkompensierende 
Drossel mit 51µH sollten für alle normalen Anwendungen passend sein.
Ohne Drossel wird man, bei langen Leitungen, Probleme mit der 
Abstrahlung bekommen.

Christian_RX7

von MiWi (Gast)


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Christian K. schrieb:

> Ohne Drossel wird man, bei langen Leitungen, Probleme mit der
> Abstrahlung bekommen.

Ja, und wenn die Bauform zu klein ist mit der Einstrahlung... 0603 oder 
0805 ist nicht immer die beste Wahl für diese Teile ...

von Soul E. (Gast)


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MiWi schrieb:

> Ja, und wenn die Bauform zu klein ist mit der Einstrahlung... 0603 oder
> 0805 ist nicht immer die beste Wahl für diese Teile ...

CAN-Drossel in 0603? Ich denke da eher an sowas wie ACT45S-220-2PL oder 
Epcos B82789C0223N001.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Ich wuerde erst mal fuer einen mechanischen Schutz sorgen, dass man zB 
mit einem Panzer drueber fahren kann. Dh ueber das Auto.

von MiWi (Gast)


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soul e. schrieb:
> MiWi schrieb:
>
>> Ja, und wenn die Bauform zu klein ist mit der Einstrahlung... 0603 oder
>> 0805 ist nicht immer die beste Wahl für diese Teile ...
>
> CAN-Drossel in 0603? Ich denke da eher an sowas wie ACT45S-220-2PL oder
> Epcos B82789C0223N001.

Mir ist`s egal woran Du denkst... Ich hab nur meine Erfahrungen mit 
bescheuert entwickelten CAN-Schnittstellen in der Kammer ergänzt.

Das Ach und Weh ist groß wenn dann die CAN-Kommuikation in bestimmten 
eingekoppelten Frequenzbereichen zusammenbricht weil das Kernchenin 
Sättigung geht und "es nicht größer werden darf"

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Ich dachte eigentlich an sowas wie die Murata DLW43S im 1812 Gehäuse, 
immerhin ist die extra für CAN gebaut.
Was mir auch noch gesagt wurde. Man soll auch den Abschlußwiderstand 
hinter eine Drossel setzen. In wiefern dies einen Unterschied macht, 
habe ich allerdings noch nicht getestet. Bei den Abschlußwiderständen 
kann man bei langen Leitungslängen und geringen Datenraten ruhig etwas 
höhere Werte (150Ohm - 220Ohm) verwenden, dies sorgt für etwas weniger 
Dämpfung.

Christian_RX7

von Rudolph R. (rudolph)


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Aktuell für die Drossel sind übrigens 100µH, die 51µH Typen sind schon 
vor Jahren aus der Liste freigegebener Bauteile geflogen die mir 
vorliegt.
Mein bevorzugter Typ ist im Moment die ACT1210-101-2P.
Die ist mit 3,9mm x 2,5mm etwas kompakter als ACT45B oder B82789.

Eine Stromkompensierte Drossel in 0805 oder gar 0603 würde ich auch 
gerne mal sehen.
Wer da einfach nur zwei SMD Induktivitäten einbaut gehört 
disqualifiziert.

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Rudolph R. schrieb:
> Eine Stromkompensierte Drossel in 0805 oder gar 0603 würde ich auch
> gerne mal sehen.

Gibt es tatsächlich:
https://www.we-online.de/katalog/de/WE-CNSW/

Geht aber noch kleiner:
https://www.we-online.de/katalog/de/WE-CCMF/

von Rudolph R. (rudolph)


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Christian K. schrieb:
> Rudolph R. schrieb:
>> Eine Stromkompensierte Drossel in 0805 oder gar 0603 würde ich auch
>> gerne mal sehen.
>
> Gibt es tatsächlich:
> https://www.we-online.de/katalog/de/WE-CNSW/

Und das Thema ist CAN, zeig mir mal eine die für CAN geeignet sein 
könnte.

"Size 1812: Empfohlen für CAN bus und CAN FD"

Für den USB verwende ich eine WE-CNSW 744232090, für deren vier (!) 
Wicklungen finde ich nicht mal die Induktivität im Datenblatt.

Für den CAN wäre die 744235101 das passende Teil.

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