CAN一致性測試之輸入電壓閾值測試

　　CAN節(jié)點質(zhì)量的良莠不齊會給CAN總線網(wǎng)絡(luò)帶來較大的安全隱患，因此CAN節(jié)點的一致性測試就顯得尤為重要，本文就來探討一下CAN節(jié)點輸入電壓閾值測試

　　CAN一致性測試主要分為物理層、鏈路層、應(yīng)用層三大部分測試內(nèi)容。在CAN網(wǎng)絡(luò)中，各節(jié)點遵循CAN一致性測試是保證總線穩(wěn)定運行的重要前提。在物理層中，CAN總線設(shè)計規(guī)范對于CAN節(jié)點的輸入電壓閾值有著嚴(yán)格的規(guī)定，如果節(jié)點的輸入電壓閾值不符合規(guī)范，則在現(xiàn)場組網(wǎng)后容易出現(xiàn)不正常的工作狀態(tài)，各節(jié)點間出現(xiàn)通信故障，所以輸入電壓閾值測試也是CAN物理層一致性測試中的重要部分。

　　一、測試標(biāo)準(zhǔn)

　　每個廠家在產(chǎn)品投入使用前，都要進(jìn)行CAN 節(jié)點的輸入電壓閾值測試，一般都是遵循ISO 11898-2 輸入電壓閾值標(biāo)準(zhǔn)，具體要求如表 1 所示。

　　表 1 ISO 11898-2 輸入電壓閾值標(biāo)準(zhǔn)

　　注：輸入電壓閾值標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)的內(nèi)容可參考IOS 11898-2-2003原文中Table 4(DC parameters for recessive output of CAN node)和Table 5(DC parameters for dominant output of CAN node)及關(guān)聯(lián)部分。

　　二、測試原理及步驟

　　1.隱性輸入電壓測試

　　圖 1 隱形輸入電壓測試原理

　　在表1所示的總線負(fù)載和共模電壓條件下，按照圖1的測試原理進(jìn)行隱性輸入電壓閾值測試：

　　?使用CANScop e-Pro來監(jiān)測CAN總線報文幀，DUT處于發(fā)送報文狀態(tài);

　　?調(diào)節(jié)U監(jiān)控示波器上CANH空閑時刻的電壓分別為-2V及6.5V，通過調(diào)節(jié)電流源I使得Vdiff達(dá)到0.5V的上限值;

　　注：為了結(jié)果的準(zhǔn)確性，請重復(fù)上述步驟連續(xù)測試10次，記錄每次測試結(jié)果。

　　結(jié)論：在≤0.5V時，如果DTU可以正常發(fā)送報文，則隱形輸入電壓測試通過。

　　2.顯性輸入電壓測試：

　　圖 2 顯性輸入電壓測試原理

　　在表1所示的總線負(fù)載和共模電壓條件下，按照圖2的測試原理進(jìn)行顯性輸入電壓閾值測試：

　　?使用CANScope-Pro來監(jiān)測CAN總線報文幀，DUT處于發(fā)送報文狀態(tài);

　　?調(diào)節(jié)U監(jiān)控示波器上CANL空閑時刻的電壓分別為-2V或6.1V，在分別通過調(diào)節(jié)電流源I使得Vdiff以步長為0.1V的速度，依次從隱性輸入電壓上限值0.5V調(diào)整至顯性輸入電壓下限值0.9V。

　　注：為了結(jié)果的準(zhǔn)確性，請重復(fù)上述步驟連續(xù)測試10次，記錄每次測試結(jié)果。

　　結(jié)論：在上述兩種情況下，當(dāng)顯性輸入電壓限值為0.5V時，DUT應(yīng)仍能發(fā)送CAN報文幀，在顯性輸入電壓限值剛達(dá)到0.9V時，如果DTU停止CAN報文幀的發(fā)送，則顯性輸入電壓測試通過。

　　三、CANDT一致性測試系統(tǒng)

　　為了提高測試效率，節(jié)約人工成本，同時提高測試的準(zhǔn)確度，避免人工測量統(tǒng)計誤差，ZLG致遠(yuǎn)電子推出了CAN一致性測試系統(tǒng)，CANDT以ISO11898標(biāo)準(zhǔn)為核心，圍繞國內(nèi)主流新能源主機(jī)廠CAN總線測試標(biāo)準(zhǔn)為主要依據(jù)，測試功能滿足物理層、鏈路層、應(yīng)用層的測試需求。

　　將汽車或單節(jié)點零部件接入CAN一致性測試系統(tǒng)，可自動化完成CAN總線物理層、鏈路層等測試，并自動導(dǎo)出測試報表，可以作為主機(jī)廠準(zhǔn)入依據(jù)。在CANDT一致性測試后，對于測試報告中顯示測試不通過的問題，可以用CANScope進(jìn)行故障定位和排查，加快CAN總線穩(wěn)定的研發(fā)速度。