一种抗干扰电动车CAN通讯电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种抗干扰电动车CAN通讯电路，涉及电动车通讯技术领域，该电路包括：供电保护电路、内置CAN控制器的主芯片、CAN收发器电路和CAN接口电路；供电保护电路用于给主芯片和收发器电路供电；内置CAN控制器的主芯片与收发器电路的数据输入端、数据输出端连接，主芯片用于实现仪表与CAN收发器电路之间的数据通讯，CAN收发器电路用于实现串口信号与CAN差分信号之间的相互转换；接口电路与收发器电路的CAN电压输入输出端连接，用于实现外接部品与仪表之间通讯线路的多重防护。仪表与各个外接部品之间基于车规级CAN标准通讯协议实现双向通讯，提升各个部品之间的工作效率，信号抗干扰能力强。信号抗干扰能力强。信号抗干扰能力强。

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰电动车CAN通讯电路


[0001]本技术涉及电动车通讯
，尤其是一种抗干扰电动车CAN通讯电路。

技术介绍

[0002]随着两轮电动车不断升级换代，智能化程度越来越高，用户对于两轮电动车的综合要求也随之提高，仪表总成作为两轮电动车最重要的人机交互接口，普通的LED数码屏和LCD段码屏已经无法满足当下用户的要求，仪表的显示内容也已经不是简单的电量、里程和速度等主要车况信息的显示，而是对车况状态、传感器状态等信息充分的显示，且主题风格也要求更加的精致化、个性化和科技化。
[0003]而支撑仪表跟整车其它电器部品通信的协议由原来的分时单向收发的一线通协议、分时双向收发的K线协议，慢慢升级为同时收发的RS
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485通信协议。而对于高速电摩和电器部品较多的高端车型，整车动力电池电压为72V，在快速充电时充电电压达到90
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95V，这对RS
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485通信会有严重干扰，整车线束地电压会被抬高，导致通信异常。RS
‑
485通信协议是有主从节点，只能构成主从结构系统，通信方式也只能以主站轮询的进行方式，使得系统的实时性、可靠性变差。

技术实现思路

[0004]本专利技术人为了解决电动车仪表跟控制器、BMS、报警器及其它部品的及时双向高效多路传输，以及解决通讯易受干扰的问题，提出了一种抗干扰电动车CAN通讯电路。
[0005]本技术的技术方案如下：
[0006]一种抗干扰电动车CAN通讯电路，包括供电保护电路、内置CAN控制器的主芯片、CAN收发器电路和CAN接口电路；供电保护电路用于给主芯片和CAN收发器电路供电；内置CAN控制器的主芯片与CAN收发器电路的数据输入端、数据输出端连接，主芯片用于实现仪表与CAN收发器电路之间的数据通讯，CAN收发器电路用于实现串口信号与CAN差分信号之间的相互转换；CAN接口电路与CAN收发器电路的CAN电压输入输出端连接，用于实现外接部品与仪表之间通讯线路的多重防护。
[0007]其进一步的技术方案为，供电保护电路包括保护电路和LDO降压电路，实现将整车电源转换为主芯片和CAN收发器电路的工作电压。
[0008]其进一步的技术方案为，CAN收发器电路包括收发器芯片、多个电阻和电容；收发器芯片的数据输入端通过第一电阻接收主芯片发送的串口发送信号，收发器芯片的数据输出端通过第二电阻向主芯片发送串口接收信号，收发器芯片的地端连接整车地，收发器芯片的电源端连接供电保护电路，地端和电源端之间连接有第一电容，收发器芯片的参考电压输出端通过第二电容连接CAN接口地，收发器芯片的高电位CAN电压输入输出端和低电位CAN电压输入输出端将CAN差分信号接入CAN接口电路，收发器芯片的模式选择端连接第三电阻和第四电阻的串接端，第三电阻的另一端连接主芯片，第四电阻的另一端连接整车地。
[0009]其进一步的技术方案为，CAN接口电路包括共模电感、ESD管、两个TVS管、两个可恢
复保险管以及多个电阻和电容；共模电感的一侧接收CAN差分信号，共模电感的另一侧分别连接第五电阻的第一端、第六电阻的第二端和ESD管的两个信号端；第五电阻的第一端还通过第三电容连接CAN接口地，第六电阻的第二端还通过第四电容连接CAN接口地，第五电阻的第二端连接第六电阻的第一端，第五电容的一端连接第五电阻的第二端，与第五电阻和第六电阻组成RC滤波电路，第五电容的另一端连接CAN接口地；ESD管的第一信号端还通过第一TVS管连接CAN接口地，ESD管的第二信号端还通过第二TVS管连接CAN接口地，ESD管的地端连接CAN接口地；第六电容的一端连接ESD管的地端，第六电容的另一端通过第七电阻连接CAN线束屏蔽地；第一可恢复保险管的一端连接共模电感另一侧中的高端，另一端连接外接部品的高电位信号端，实现高电位CAN电压信号的传输；第二可恢复保险管的一端连接共模电感另一侧中的低端，另一端连接外接部品的低电位信号端，实现低电位CAN电压信号的传输。
[0010]其进一步的技术方案为，保护电路包括浪涌管、二极管、两个电容和共模滤波器；浪涌管的第一端和二极管正极均连接整车电源正极，二极管负极分别连接第七电容的第一端、第八电容的第一端和共模滤波器输入侧的一端，浪涌管、第七电容、第八电容的第二端以及共模滤波器输入侧的另一端均连接整车电源负极，共模滤波器输出侧的一端连接LDO降压电路的输入端，共模滤波器输出侧的另一端连接整车地。
[0011]其进一步的技术方案为，LDO降压电路包括LDO降压芯片、多个电容、稳压二极管和磁珠；LDO降压芯片的输入端作为LDO降压电路输入端分别连接两个电容的第一端和保护电路，LDO降压芯片的输出端分别连接三个电容的第一端、稳压二极管的负极和磁珠的一端，磁珠的另一端作为LDO降压电路的输出端分别连接主芯片与CAN收发器电路的电源端，所有电容的第二端、LDO降压芯片的地端和稳压二极管的正极均连接整车地。
[0012]其进一步的技术方案为，内置CAN控制器的主芯片基于凌欧LKS32MC083C8T8型号、凌鸥LKS32MC080R8T8或雅特力AT32F415R8T7
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7型号实现。
[0013]其进一步的技术方案为，收发器芯片基于SIT1050T型号或SIT1042T型号实现。
[0014]其进一步的技术方案为，在收发器芯片基于SIT1050T型号实现时，CAN收发器电路还包括第八电阻；第八电阻的第一端连接供电保护电路，第八电阻的第二端连接收发器芯片的参考电压输出端，实现收发器I/O电平转换电源电压。
[0015]其进一步的技术方案为，在收发器芯片基于SIT1042T型号实现时，CAN收发器电路还包括第九电阻；第九电阻的第一端连接收发器芯片的参考电压输出端，第九电阻的第二端连接CAN接口电路的RC滤波电路，实现收发器共模稳定输出。
[0016]本技术的有益技术效果是：
[0017]本申请采用主要基于主芯片和CAN收发器电路组成CAN通讯电路的主体，使得仪表与各个外接部品之间基于CAN标准通讯协议实现双向通讯，替代了传统的一线通、K线通信方式以及RS
‑
485通信方式，车规级别的CAN通讯电路相比于RS
‑
485通讯的抗干扰能力更强，且多节点同时协调工作，无需设置主从模式，提升了各个部品之间的工作效率；与传统的CAN通讯电路相比，本申请采用内置CAN控制器的主芯片，节省了PCB布板空间和走线简洁，使得电路整体尺寸做到更小，符合小型化发展；与传统单一ESD防护设计相比，本申请设计的CAN接口电路具备ESD防护、浪涌防护、高压大电流短路自恢复保险丝防护功能，以及采用独立电源、地隔离及滤波电路等技术，避免了地回流烧毁电路板和限制共模干扰，在保证通
信质量的前提下，对通讯线路进行多重防护，降低了在异常复杂的网络环境中烧毁收发器或者电路板的事故，提升行车安全性。
附图说明
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰电动车CAN通讯电路，其特征在于，包括供电保护电路、内置CAN控制器的主芯片、CAN收发器电路和CAN接口电路；所述供电保护电路用于给主芯片和CAN收发器电路供电；所述内置CAN控制器的主芯片与CAN收发器电路的数据输入端、数据输出端连接，主芯片用于实现仪表与CAN收发器电路之间的数据通讯，所述CAN收发器电路用于实现串口信号与CAN差分信号之间的相互转换；所述CAN接口电路与CAN收发器电路的CAN电压输入输出端连接，用于实现外接部品与仪表之间通讯线路的多重防护。2.根据权利要求1所述的抗干扰电动车CAN通讯电路，其特征在于，所述供电保护电路包括保护电路和LDO降压电路，实现将整车电源转换为主芯片和CAN收发器电路的工作电压。3.根据权利要求1所述的抗干扰电动车CAN通讯电路，其特征在于，所述CAN收发器电路包括收发器芯片、多个电阻和电容；收发器芯片的数据输入端通过第一电阻接收主芯片发送的串口发送信号，收发器芯片的数据输出端通过第二电阻向主芯片发送串口接收信号，收发器芯片的地端连接整车地，收发器芯片的电源端连接所述供电保护电路，所述地端和所述电源端之间连接有第一电容，收发器芯片的参考电压输出端通过第二电容连接CAN接口地，收发器芯片的高电位CAN电压输入输出端和低电位CAN电压输入输出端将CAN差分信号接入所述CAN接口电路，收发器芯片的模式选择端连接第三电阻和第四电阻的串接端，第三电阻的另一端连接主芯片，第四电阻的另一端连接整车地。4.根据权利要求1所述的抗干扰电动车CAN通讯电路，其特征在于，所述CAN接口电路包括共模电感、ESD管、两个TVS管、两个可恢复保险管以及多个电阻和电容；共模电感的一侧接收所述CAN差分信号，共模电感的另一侧分别连接第五电阻的第一端、第六电阻的第二端和ESD管的两个信号端；所述第五电阻的第一端还通过第三电容连接CAN接口地，所述第六电阻的第二端还通过第四电容连接CAN接口地，第五电阻的第二端连接第六电阻的第一端，第五电容的一端连接所述第五电阻的第二端，与第五电阻和第六电阻组成RC滤波电路，第五电容的另一端连接CAN接口地；ESD管的第一信号端还通过第一TVS管连接CAN接口地，ESD管的第二信号端还通过第二TVS管连接CAN接口地，ESD管的地端连接CAN接口地；第六电容的一端连接所述ESD管的地端，第六电容的另一端通过第七电阻连接CAN线束屏蔽地；...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋德周，舒晓明，郎敏，邓杰，
申请(专利权)人：雅迪科技集团有限公司，
类型：新型
国别省市：