왜곡 된 쌍 레이아웃을 채택 할 수 있습니까?

CAN (Controller Area Network)은 실시간 응용 프로그램을위한 직렬 통신 프로토콜 버스입니다. 트위스트 쌍을 사용하여 신호를 전송할 수 있으며 세계에서 가장 널리 사용되는 필드 버스 중 하나입니다. CAN 프로토콜은 자동차의 다양한 구성 요소 간의 통신에 사용되어 비싸고 부피가 큰 배선 하네스를 대체합니다.

CAN 버스를 적용 할 때 일반적으로 네트워킹 및 배선에 차폐 된 꼬인 쌍을 사용하는 것이 좋습니다. 이 기사는 왜 CAN 버스가 왜곡 된 페어 레이아웃을 채택 해야하는지 자세히 설명합니다.

t wisted p 공기 의 간단한 INTRODUCTION

트위스트 페어 와이어는 특정 사양에 따라 두 개의 절연 와이어를 함께 감기에 의해 만들어진 일종의 일반 와이어 하네스 를 나타냅니다. 꼬인 쌍의 주요 기능은 외부 전자기 간섭을 방지하고 자체 신호의 외부 간섭을 줄이는 것입니다. (즉, 다른 사람들이 자신을 방해하는 것을 막을뿐만 아니라 다른 사람들과의 간섭을 줄일 수 있습니다.)

상호 절연 금속 와이어 한 쌍을 함께 비틀면 외부 세계의 전자기 간섭의 일부에 저항 할뿐만 아니라 트위스트 와이어 쌍 사이의 상호 간섭을 줄일 수 있습니다. 원리는 다음과 같습니다. 두 개의 절연 와이어를 함께 비틀고 간섭 신호는이 두 개의 꼬인 와이어에서 동일한 방식으로 작용합니다 (이 간섭 신호를 공통 모드 신호라고합니다). 유용한 신호 (차동 모드 신호)를 추출하기 위해 수신 신호의 차이 채널에서 공통 모드 신호를 제거 할 수 있습니다.

트위스트 쌍의 기능은 두 와이어에서 외부 간섭에 의해 생성 된 노이즈 (전문 필드에서 쓸모없는 신호)를 동일하게 만드는 것입니다. 따라서 후속 차이 채널이 유용한 신호를 추출 할 수 있도록하는 것입니다. D Ifference 채널은 뺄셈 회로이며, 2 개의 입력 터미널의 내부 신호 (공통 모드 신호)는 서로를 상쇄 (MN), 반전 된 신호는 x- (-y)와 동일하며, 이는 향상됩니다. 이론적으로, 트위스트 쌍 및 차이 채널, M = n, x = y에서, 이는 간섭 신호가 완전히 제거되고 유용한 신호가 두 배가되었지만 실제 작동에는 약간의 차이가 있음을 의미합니다.

케이블 슬리브에서는 다른 쌍의 트위스트 길이가 다릅니다. 일반적으로 트위스트 길이는 38.1 mm ~ 140 mm 이내이며 인접한 쌍의 트위스트 길이는 12.7 mm 이내입니다. 꼬인 쌍 기간의 길이를 피치라고합니다. 피치가 작을수록 (비틀림 쌍의 밀도가 높을수록) 항 회의 능력이 강해집니다.

일반적인 t wisted p air 와 나는 dvantages _

일반적인 트위스트 쌍 와이어는 클래스 3, 클래스 5 및 슈퍼 클래스 5 와이어 및 최신 클래스 6 와이어입니다. 전자는 얇은 와이어 직경을 가지며 후자는 두꺼운 와이어 직경을 갖는다. 모델은 다음과 같습니다.

1) 클래스 I 케이블 : 주로 음성 전송에 사용됩니다 (클래스 I 표준은 1980 년대 초반에 전화 케이블에 주로 사용됩니다)는 데이터 전송과 다릅니다.

2) 클래스 II 라인 : 전송 주파수는 1MHz이며, 이는 4Mbps의 가장 높은 전송 속도로 음성 전송 및 데이터 전송에 사용됩니다. 4Mbps 표준 토큰 전달 프로토콜을 사용하는 이전 토큰 네트워크에서 일반적입니다.

3) 클래스 III 케이블 : 현재 ANSI 및 EIA/TIA568 표준에 지정된 케이블을 나타냅니다. 이 케이블의 전송 주파수는 16MHz이며, 이는 10Mbps의 가장 높은 전송 속도, 주로 10Base-T의 경우 음성 전송 및 데이터 전송에 사용됩니다.

4) 4 가지 유형의 케이블 :이 케이블의 전송 주파수는 20MHz이며, 주로 토큰 기반 LAN 및 10Base-T/100Base-T의 경우 16Mbps의 가장 높은 전송 속도를 갖는 음성 전송 및 데이터 전송에 사용됩니다.

5) 카테고리 V 케이블 : 이러한 종류의 케이블은 와인딩 밀도를 높이고 전송 속도가 100MHz의 고품질 절연 재료로 코팅됩니다. 주로 100Base-T 및 10Base-T 네트워크의 경우 10Mbps의 가장 높은 전송 속도로 음성 전송 및 데이터 전송에 사용됩니다. 이것은 가장 일반적으로 사용되는 이더넷 케이블입니다.

6) Super Class V 라인 : Super Class V 라인에는 감쇠가 적고, 크로스 토크가 적고, Crosstalk 비율이 높을수록, 신호 대 잡음비 (구조 반환), 시간 지연이 작고 성능이 크게 향상되었습니다. 카테고리 5 케이블은 주로 기가비트 이더넷 (1000Mbps)에 사용됩니다.

7) 클래스 VI 케이블 : 이러한 종류의 케이블의 변속기 주파수는 1MHz ~ 250 MHz이며, 클래스 VI 케이블 링 시스템의 포괄적 인 감쇠 크로스 스톨 비율 (PS-ACR)은 200MHz에서 큰 마진을 가져야합니다. 클래스 V의 대역폭. 클래스 VI 케이블 링의 전송 성능은 클래스 V 표준의 전송 성능보다 훨씬 높으며 전송 속도가 1Gbps보다 높은 응용 프로그램에 가장 적합합니다. 클래스 VI와 Super Class V의 중요한 차이점은 Crosstalk 및 리턴 손실의 성능을 향상 시킨다는 것입니다. 새로운 세대의 전이중 고속 네트워크 응용 프로그램의 경우 우수한 수익 손실 성능이 매우 중요합니다. 기본 링크 모델은 6 개의 표준에서 취소되었으며 배선 표준은 스타 토폴로지를 채택합니다. 필요한 배선 거리는 다음과 같습니다. 영구 링크의 길이는 90m를 초과하지 않아야하며 채널의 길이는 100m를 초과해서는 안됩니다.

현재, 트위스트 쌍은 차폐되지 않은 꼬인 쌍 (UTP = 실수 꼬인 꼬인 쌍)과 차폐 된 꼬인 쌍으로 나눌 수 있습니다 (STP = 차폐 된 꼬인 쌍). 차폐 된 트위스트 페어 케이블의 외부 층은 방사선을 줄이기 위해 알루미늄 백금으로 감싸지 만 방사선을 완전히 제거 할 수는 없습니다. 차폐 된 트위스트 페어 케이블의 가격은 상대적으로 높기 때문에 차폐되지 않은 트위스트 쌍 케이블보다 설치하기가 더 어렵습니다.

캔 꼬인 쌍과의 조합

Can (Controller Area Network)은 실시간 응용 프로그램을위한 직렬 통신 프로토콜 버스이며 세계에서 가장 널리 사용되는 필드 버스 중 하나입니다. CAN 프로토콜은 비싸고 부피가 큰 분배 배선 직기 대신 자동차의 다양한 구성 요소 간의 통신에 사용됩니다 . CAN 버스 자체에는 강력한 간섭 및 오류 수정 및 재전송 메커니즘이 있습니다.

새로운 에너지 차량에 적용 할 수있는 경우, 심한 전자기 환경에서 작동해야하므로 간섭에 저항하는 방법은 엔지니어가 가장 우려하는 주제입니다.

버스가 뒤틀린 쌍을 사용하는 경우 이러한 간섭 문제를 잘 해결할 수 있으며 인터페이스가 차동 신호 전송 모드를 채택 할 수 있습니다. 차동 신호 전송은 두 개의 보완 전기 신호를 사용한 정보 전송 방법입니다. 고속 캔을 예로 들어 보면, 다른 로직 상태는 두 개의 신호 라인 Canh 및 Canl을 통해 전송되며, 수신 회로는 두 신호 라인 사이의 신호 차이 만 인식합니다.

간섭은 일반적으로 공통 모드 형태로 존재합니다. 버스가 방해되면 두 버스 모두 동시에 영향을받지 만 차동 전압은 영향을받지 않습니다. 단일 엔드 신호 전송 모드와 비교하여, 차동 신호 전송 모드는 반 간 회의 능력이 향상됩니다.

물론 차동 전송 모드를 채택하면 쉬운 일이 아닙니다. CAN 버스는 종종 장거리 통신에 사용됩니다. 케이블 길이가 증가함에 따라 모든 종류의 간섭이 케이블을 통해 버스에 결합되어 버스 통신에 대한 외부 간섭 가능성이 크게 증가합니다. 케이블을 선택하고 부적절하게 사용하면 통신 이상이 발생할 가능성이 높습니다. CAN 버스 응용 프로그램의 경우 Kable-X는 일반적으로 트위스트 쌍의 사용을 권장합니다.

특별한 "트위스트 쌍"CNA

2 와이어 캔 외에도 단일 와이어 캔 (단일 와이어 캔)이있어 하나의 전송 라인을 줄일 수 있지만 노드 간에는 우수한 일반적인 접지 특성 (두 번째 신호 라인에 해당)이 필요합니다. CAN의 신호 방지 능력은 상대적으로 약합니다. 설계에서 신호 대 잡음비를 증가시키기 위해 신호 진폭을 증가시켜 자체 방사선 능력을 향상시킬 필요가 있습니다. 따라서 전자기 호환성의 요구 사항을 충족시키기 위해 신호 전송 속도를 줄여야합니다. 요약하면, 단일 와이어 캔은 저속 차량 바디 전자 장치, 안락함 및 엔터테인먼트 제어에만 적합합니다. CAN 버스의 신호 속도가 낮기 때문에 하나의 신호 라인이 실패 할 때 여전히 단일 와이어 모드에서 작동 할 수 있습니다.