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2023-11-22
现场总线物理层组件及应用
【摘要】：物理层包括收发器、连接器、误接线保护回路、调压器和可选的光电隔离器。图9-21 物理层模块图1.收发器收发器是在网络上发送和接收CAN信号的物理组件。在选择收发器时，须保证所选择的接收器符合DeviceNet规范。图9-22 误接线保护回路在接地线中加入一个肖特基二极管来防止U＋信号线误接线到U-端子。图9-22中，VT1、R1和R2的型号和数值仅供参考，可根据应用自行决定。
物理层包括收发器、连接器、误接线保护回路、调压器和可选的光电隔离器。图9-21为物理层各部件的框图。
图9-21 物理层模块图
1.收发器
收发器是在网络上发送和接收CAN信号的物理组件。收发器从网络上差分接收网上信号供给CAN控制器并用CAN通信控制器传来的信号差分驱动网络。市场上有许多集成CAN收发器。在选择收发器时，须保证所选择的接收器符合DeviceNet规范。
2.误接线保护
DeviceNet要求节点能承受连接器上5根线的各种组合的接线错误。这种情况下，可承受规定的电压范围，包括U-电压高达18 V时，不会造成永久性的损害。许多集成CAN收发器对CAN H和CAN L最大负向电压只有有限的承受能力。使用这些器件时，需要提供有外部保护回路。(www.chuimin.cn)
误接线保护回路如图9-22所示。
图9-22 误接线保护回路
在接地线中加入一个肖特基二极管来防止U＋信号线误接线到U-端子。在电源线上插入了一个三极管开关以防止由于U-连接断开而造成的损害。该三极管及电阻回路可防止接地断开。
图9-22中，VT1、R1和R2的型号和数值仅供参考，可根据应用自行决定。VT1必须能承受预期的最大电流；R2必须选择在最小U＋（11V）时能提供足够的基极电流（通常为iC＝10～20mA），如果R2的耗散/尺寸不理想，而且调压器能处理较低的输入电压，则采用达林顿三极管更理想；R1必须选择能吸收几百微安但不要超过几毫安的电流；基极电阻限制U＋和U-颠倒时的击穿电流，如有必要，可以发射极、基极或发射极和基极之间增加一个二极管以限制雪崩。
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