在PCB设计中，CAN-H（高速CAN总线的高电平线）和CAN-L（高速CAN总线的低电平线）的走线需严格遵守差分信号规则，以确保信号完整性和抗干扰能力。以下是关键设计要点：

核心原则

1. 差分走线

   • CAN-H/CAN-L必须紧密并行，线间距保持一致（建议≤ 2倍线宽）。
   • 目的：使外部干扰同时耦合到两条线，接收端通过差分抵消噪声。

2. 阻抗控制

   • 差分阻抗需匹配120Ω（高速CAN标准要求）。
   • 通过叠层设计调整线宽/间距，参考层（GND或电源平面）需完整无切割。

3. 等长匹配

   • 两条走线长度差≤ 10mm（或信号传输延迟差≤ 50ps）。
   • 技巧：蛇形走线（Serpentine）补偿较长路径，避免直角拐弯（用45°或圆弧）。

布线关键点

1. 远离干扰源

   • 远离开关电源、时钟线、电机驱动等噪声源，间距≥ 3倍线宽。
   • 若无法避开，用GND屏蔽层隔离。

2. 避免分支结构

   • 严格菊花链（Daisy-Chain）拓扑，禁用星形连接。
   • 分支线（如节点连接）长度≤ 10cm。

3. 终端电阻

   • 在总线最远两端放置120Ω终端电阻（消除信号反射）。

PCB层叠与参考层

• 优先内层走线：夹在完整GND平面之间，减少辐射干扰。
• 表层走线处理：
  • 两侧铺GND铜皮，并增加GND过孔缝合（每λ/20间距，λ为信号波长）。
  • 避免参考平面分割，否则导致阻抗突变。

EMC优化措施

• 共模扼流圈（CMC）：在接口处串联，抑制共模噪声。
• TVS管：在CAN收发器入口并联TVS（如SMAJ33A），防护ESD和浪涌。
• 滤波电容：在CAN收发器电源端加100nF MLCC电容（尽量靠近引脚）。

示例布线参数

? 提示：使用PCB工具（如Altium、KiCad）的差分对布线功能自动约束规则，并通过SI9000等工具仿真阻抗。

常见错误

• ❌ 未放置终端电阻（导致信号反射）
• ❌ CAN-H/CAN-L走线分离过远（破坏共模抑制）
• ❌ 参考平面不连续（如跨分割区，阻抗失配）

遵循上述规则，可显著提升CAN总线在工业、汽车等噪声环境下的可靠性。