ISO 17987-4-2016中对LIN总线上的RC时间常数有要求,并且对主节点和从节点的上拉电阻和总线电容要求各不相同,表1、表2是对主从节点的上拉电阻和时间常数τ、总线电容的规定:
上拉电阻R主节点、R从节点:
表1
RC时间常数(τ)、主从节点电容(C主节点、C从节点)、总线上的等效总电容(C总线)、线电容(C线电容)、总线长度(L总线):
表2
RC时间常数中R为总线上所有节点上拉电阻并联的总阻值R总线,C为总线上所有的主从节点并联电容及总的线电容之和即C总线 ,这个值限定在(1~10nF);如下:
R总线=R主节点||R从节点_1||R从节点_2|| ...... ||R从节点_n
C总线= C主节点+n×C从节点 +C线电容×L总线
τ=R总线×C总线
n为从节点个数。
LIN总线等效电路如下图:
在设计时,需要根据总线长度和节点数来确定C主节点 和C从节点 ,最终将时间常数设置在1~5us内。例如:总线长16米,节点3个,C从节点=220PF,R主节点=1000Ω,R从节点=30K,可根据已知参数确定 C主节点;
⑴ 首先计算出R总线
R总线=1K||30K||30K||30K=0.909K;
⑵ 确定时间常数τ=3us,τ规定为1~5us,可以根据需求设置。
⑶ 计算出C总线由τ=R总线×C总线可知
C总线=τ/R总线=3/0.909=3.3nF=3300pF
⑷ 计算出C主节点
C主节点=C总线-n×C从节点-C线电容×L总线=3300-3*220-16*100=1040pF
由以上可知C主节点可选用1nF电容。
为获得更好的斜率及EME效果,使用我司SIT1021设计时推荐使用R总线=660Ω和C总线=6.8nF。
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