1 工作原理

ISO 11898 规范详细说明了 CAN 总线通信的物理层要求。CAN 是双绞线电缆上的低级通信协议，类似于 RS-485

CAN 总线的一个重要特性是，在逻辑“高”传输期间，总线不会被主动驱动（称为“隐性”状态）。在此期间，两条总线的电压通常相同，约为 VCC /2。总线仅在“显性”传输期间（即逻辑“低”期间）被主动驱动。在显性状态下，总线被驱动，使得 (CANH – CANL) ≥ 1.5V。这使得正在发送“高”信号的节点能够检测到是否有其他节点同时尝试发送“低”信号。这一机制用于实现非破坏性仲裁，各节点在发送每条消息时都会使用一个地址（优先级编码），系统据此判断哪个节点有权使用总线。拥有最低二进制地址的节点将赢得仲裁权，并继续发送其消息。无需像其他协议那样进行退避和重传。

CAN 接收器测量总线上的差分电压，以确定总线电平。由于 3.3V 收发器生成与 5V 收发器相同的差分电压 (≥1.5V)，因此总线上的所有收发器（无论电源电压如何）都可以解密消息。实际上，其他收发器无法判断差分电压电平是否有任何不同。

图 1-2 显示了 5V 收发器和 3.3V 收发器的总线电压。对于 5V CAN，CANH 和 CANL 在隐性期间弱偏置为大约 2.5V (V CC /2)。3.3V CAN 的隐性共模电压偏置为高于 V CC /2（通常约为 2.3V）。这样做是为了更好地匹配 5V CAN 收发器的共模点，并更大限度地减少总线上 3.3V 和 5V 收发器之间的共模变化。由于 CAN 被定义为具有宽共模的差分总线，允许接地漂移（节点之间的直流失调电压），因此这不是运行所必需的，但可以在混合网络中更大限度地减少发射。此外，通过使用分裂终端来过滤网络的共模，可以显著减少发射。ISO 11898-2 标准规定：收发器必须在 -2V 至 7V 的共模范围内运行，因此在 3.3V 和 5V 收发器之间实现典型的 0.2V 共模转换不会带来问题。

以前，3.3V CAN 收发器不用于汽车应用，因为它们无法满足主要汽车制造商的严格 EMC 要求。本应用手册引用了未获准用于异构汽车网络的传统 3.3V CAN 系列，如 SN65HVD23x。TI 的新一代汽车 3.3V CAN 收发器 TCAN3403-Q1 和 TCAN3404-Q1 克服了这一挑战，在同构和异构网络条件下均通过了 IEC 62228-3:2019 认证。有关更多详细信息，请参阅通过汽车认证且符合电磁兼容性标准的 3.3V CAN FD 收发器如何提高 ECU 性能。