抗脉冲群的CAN通讯隔离装置及去干扰方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种抗脉冲群的CAN通讯隔离装置及去干扰方法，该装置包括：第一通讯隔离电路用于对测试CAN信号物理隔离和高频滤波得到无脉冲群测试信号；微控制器用于对无脉冲群测试信号校验和去伪保真得到有效测试信号；第二通讯隔离电路用于对有效测试信号二次物理隔离和滤波得到目标测试信号；第一和第二通讯隔离电路包括：电压限幅子电路用于将CAN信号进行差模滤波，将其信号幅值限制在设定电压以下；滤波子电路用于对限幅后的信号滤波得到稳压低频信号；隔离式CAN收发器用于将稳压低频信号转换成TTL电平信号；RC滤波子电路用于对TTL电平信号RC滤波得到输出到下一级的测试CAN信号。CAN信号。CAN信号。

【技术实现步骤摘要】
抗脉冲群的CAN通讯隔离装置及去干扰方法


[0001]本专利技术涉及CAN信号测试
，具体为一种抗脉冲群的CAN通讯隔离装置及去干扰方法。

技术介绍

[0002]在做电池管理系统BMS抗电快速瞬变脉冲群测试时，经常遇到如果被测设备需要通过CAN总线与电脑进行通讯，被测设备上的电快速瞬变脉冲群干扰信号会沿着CAN总线构成的通讯线路向电脑端口传递，而由于电脑无法抵抗电快速瞬变脉冲群的干扰，最终造成通讯收到干扰，导致接收到的数据异常，出现无法正常显示的情况，严重的甚至出现电脑直接死机。
[0003]相关技术中，在被测设备与电脑进行CAN通讯时，为了能够保护电脑不受被测设备端的电快速瞬变脉冲群干扰信号的影响，在CAN通讯线路中增设一个CAN信号转换盒，CAN信号转换盒将CAN信号转换成电脑可接收的USB信号，再通过电脑将接收到的信号进行解析显示相应的内容，以达到显示数据的结果。然而，CAN信号转换盒的隔离效果较差，无法做到将电快速瞬变脉冲群的干扰信号完全滤除，干扰信号仍然会沿着隔离电源和通讯信号线传递到下一级，最终传递到电脑端，电脑依然会受到电快速瞬变脉冲群的干扰信号影响。因此，亟需提供一种装置提高对测试CAN信号中电快速瞬变脉冲群的干扰信号的过滤，避免电快速瞬变脉冲群的干扰信号对电脑的干扰。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的对测试CAN信号中电快速瞬变脉冲群的干扰信号滤除不彻底的技术问题，本专利技术提供了一种抗脉冲群的CAN通讯隔离装置及去干扰方法。
[0005]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：本专利技术实施例第一方面，提供一种抗脉冲群的CAN通讯隔离装置，所述装置包括：第一通讯隔离电路、与所述第一通讯隔离电路的输出端连接的微控制器、与所述微控制器的输出端连接的第二通讯隔离电路；所述第一通讯隔离电路用于将输入的原始测试CAN信号进行物理隔离和高频滤波，得到滤除脉冲群干扰的无脉冲群测试CAN信号；所述微控制器用于对所述无脉冲群测试CAN信号进行校验和去伪保真，得到有效测试CAN信号；所述第二通讯隔离电路用于对所述有效测试CAN信号进行二次物理隔离和滤波，得到用于测试的目标测试CAN信号，并将所述目标测试CAN信号输出到CAN转换盒；其中，所述第一通讯隔离电路和所述第二通讯隔离电路均包括：电压限幅子电路、与所述电压限幅子电路连接的滤波子电路、与所述滤波子电路连接的隔离式CAN收发器、与所述隔离式CAN收发器连接的RC滤波子电路；所述电压限幅子电路用于将输入的CAN信号进行差模滤波处理，以将所述CAN信号
的信号幅值限制在设定电压以下；所述滤波子电路用于将信号幅值在设定电压以下的CAN信号进行稳压滤波和高频滤波，得到稳压低频CAN信号；所述隔离式CAN收发器用于将所述稳压低频CAN信号转换成TTL电平信号；所述RC滤波子电路用于将所述TTL电平信号进行RC滤波，得到输出到下一级的测试CAN信号。
[0006]在其中一种实施方式中，所述电压限幅子电路包括：气体放电管TV1、第一端与所述气体放电管TV1的第一极连接的瞬态抑制二极管D3、第一端与所述气体放电管TV1的所述第一极连接的瞬态抑制二极管D4、第一端与所述气体放电管TV1的第二极连接的瞬态抑制二极管D5；其中，所述瞬态抑制二极管D3的第二端与所述气体放电管TV1的所述第二极连接；所述瞬态抑制二极管D4的第二端以及所述瞬态抑制二极管D5的第二端接地；所述气体放电管TV1的所述第一极被配置为所述电压限幅子电路的CANH输入端，所述气体放电管TV1的所述第二极被配置为所述电压限幅子电路的CANL输入端；所述瞬态抑制二极管D3的第一端与所述气体放电管TV1的所述第一极的连接点被配置为所述电压限幅子电路的CANH输出端，所述瞬态抑制二极管D3的第二端与所述气体放电管TV1的所述第二极的连接点被配置为所述电压限幅子电路的CANL输出端。
[0007]在其中一种实施方式中，所述滤波子电路包括：电阻R2、电阻R6、电阻R4、静电保护二极管D1、共模电感L2、电容C10和电容C11；其中，所述电阻R2的第一端被配置为所述滤波子电路的CANH输入端，所述电阻R6的第一端被配置为所述滤波子电路的CANL输入端；所述电阻R2的第二端与所述共模电感L2的4号连接端连接，所述电阻R6的第二端与所述共模电感L2的3号连接端连接；所述电阻R4连接于所述共模电感L2的4号连接端和所述共模电感L2的3号连接端之间，所述静电保护二极管D1的第一端接入CANH信号，所述静电保护二极管D1的第一端接入CANL信号,所述静电保护二极管D1的第三端接地；所述电容C10的第一端与所述共模电感L2的1号连接端连接，并在连接后被配置为所述滤波子电路的CANH输出端，所述电容C11的第一端与所述共模电感L2的2号连接端连接，并在连接后被配置为所述滤波子电路的CANL输出端。
[0008]在其中一种实施方式中，所述RC滤波子电路包括：电阻R3、电阻R5、电容C8和电容C9，其中，所述电阻R3的第一端与所述电容C8的第一端连接，并在连接后与所述隔离式CAN收发器的TXD针脚连接，所述电容C8的第二端接地，所述电阻R3的第二端被配置为通讯隔离电路的信号发送端用于将测试CAN信号输出到下一级设备；所述电阻R5的第一端与所述电容C9的第一端连接，并在连接后与所述隔离式CAN收发器的RXD针脚连接，所述电容C9的第二端接地，所述电阻R5的第二端被配置为通讯隔离电路的信号接收端用于接收下一级设备上传的信号。
[0009]在其中一种实施方式中，所述第一通讯隔离电路和所述第二通讯隔离电路均包括：LC电源滤波子电路，所述LC电源滤波子电路包括电感L1、电容C2、电容C4和电容C6；
所述电感L1的第一端接VCC5电源，所述电感L1的第二端与所述电容C2、所述电容C4和所述电容C6的第一端连接，并在连接后与所述隔离式CAN收发器的电源VCC1连接，以向所述隔离式CAN收发器提供5V直流电源；所述电容C2、所述电容C4和所述电容C6的第二端连接，并在连接后接地，以及在连接后与所述隔离式CAN收发器的第一接地端GND1连接。
[0010]在其中一种实施方式中，所述第一通讯隔离电路和所述第二通讯隔离电路均包括：电容电源滤波子电路，所述电容电源滤波子电路包括电容C3、电容C5和电容C7；其中，所述电容C3、所述电容C5以及所述电容C7的第一端连接在一起，并在连接后分别接V5A电源和所述隔离式CAN收发器的电源VCC2连接，以向隔离式CAN收发器提供5V直流电源；所述电容C3、所述电容C5以及所述电容7的第二端连接在一起，并在连接后与所述隔离式CAN收发器的第二接地端GND2连接。
[0011]本专利技术实施例第二方面，提供一种基于抗脉冲群的CAN通讯隔离装置的去干扰方法，所述方法应用于第一方面中任意一项所述的抗脉冲群的CAN通讯隔离装置，所述方法包括：通过第一通讯隔离电路中的电压限幅子电路将输入的CAN信号进行差模滤波处理，以将所述CAN信号的信号幅值限制在设定电压以下；通过所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗脉冲群的CAN通讯隔离装置，其特征在于，所述装置包括：第一通讯隔离电路、与所述第一通讯隔离电路的输出端连接的微控制器、与所述微控制器的输出端连接的第二通讯隔离电路；所述第一通讯隔离电路用于将输入的原始测试CAN信号进行物理隔离和高频滤波，得到滤除脉冲群干扰的无脉冲群测试CAN信号；所述微控制器用于对所述无脉冲群测试CAN信号进行校验和去伪保真，得到有效测试CAN信号；所述第二通讯隔离电路用于对所述有效测试CAN信号进行二次物理隔离和滤波，得到用于测试的目标测试CAN信号，并将所述目标测试CAN信号输出到CAN转换盒；其中，所述第一通讯隔离电路和所述第二通讯隔离电路均包括：电压限幅子电路、与所述电压限幅子电路连接的滤波子电路、与所述滤波子电路连接的隔离式CAN收发器、与所述隔离式CAN收发器连接的RC滤波子电路；所述电压限幅子电路用于将输入的CAN信号进行差模滤波处理，以将所述CAN信号的信号幅值限制在设定电压以下；所述滤波子电路用于将信号幅值在设定电压以下的CAN信号进行稳压滤波和高频滤波，得到稳压低频CAN信号；所述隔离式CAN收发器用于将所述稳压低频CAN信号转换成TTL电平信号；所述RC滤波子电路用于将所述TTL电平信号进行RC滤波，得到输出到下一级的测试CAN信号。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电压限幅子电路包括：气体放电管TV1、第一端与所述气体放电管TV1的第一极连接的瞬态抑制二极管D3、第一端与所述气体放电管TV1的所述第一极连接的瞬态抑制二极管D4、第一端与所述气体放电管TV1的第二极连接的瞬态抑制二极管D5；其中，所述瞬态抑制二极管D3的第二端与所述气体放电管TV1的所述第二极连接；所述瞬态抑制二极管D4的第二端以及所述瞬态抑制二极管D5的第二端接地；所述气体放电管TV1的所述第一极被配置为所述电压限幅子电路的CANH输入端，所述气体放电管TV1的所述第二极被配置为所述电压限幅子电路的CANL输入端；所述瞬态抑制二极管D3的第一端与所述气体放电管TV1的所述第一极的连接点被配置为所述电压限幅子电路的CANH输出端，所述瞬态抑制二极管D3的第二端与所述气体放电管TV1的所述第二极的连接点被配置为所述电压限幅子电路的CANL输出端。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述滤波子电路包括：电阻R2、电阻R6、电阻R4、静电保护二极管D1、共模电感L2、电容C10和电容C11；其中，所述电阻R2的第一端被配置为所述滤波子电路的CANH输入端，所述电阻R6的第一端被配置为所述滤波子电路的CANL输入端；所述电阻R2的第二端与所述共模电感L2的4号连接端连接，所述电阻R6的第二端与所述共模电感L2的3号连接端连接；所述电阻R4连接于所述共模电感L2的4号连接端和所述共模电感L2的3号连接端之间，所述静电保护二极管D1的第一端接入CANH信号，所述静电保护二极管D1的第一端接入CANL信号,所述静电保护二极管D1的第三端接地；
所述电容C10的第一端与所述共模电感L2的1号连接端连接，并在连接后被配置为所述滤波子电路的CANH输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：张岳期，
申请(专利权)人：深圳市锐深科技有限公司，
类型：发明
国别省市：