提升车用CAN总线抗电磁干扰策略研究

"这篇硕士学位论文主要探讨了车用CAN（Controller Area Network）总线的抗电磁干扰能力。作者通过对国内外相关研究的分析，基于特定的电磁兼容标准，设计并搭建了一个实验平台，对CAN总线的通信介质选择和节点抗干扰设计进行了深入研究。论文还提出了一种创新方法，通过调整总线的差分电平来增强抗干扰性能，并通过实验验证了该方法的有效性。" 在车用CAN总线系统中，抗电磁干扰能力是确保系统稳定性和可靠性的关键因素。论文首先对CAN总线的电磁兼容性进行了理论分析，参照了各大公司的电磁兼容标准，如ISO 11898等，以及针对非电源线的瞬态传导抗干扰测试标准和大电流注入的电磁兼容性测试标准。这些标准是评估和改善CAN总线抗干扰性能的基础。 实验平台采用了瑞士公司的专业设备，例如信号发生器和分析仪，用于模拟和测量不同类型的电磁干扰对CAN总线的影响。研究中，作者比较了屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线作为通信介质时的差异，发现两者在抗干扰能力上存在明显区别。同时，论文还研究了CAN总线节点的设计，包括物理层参数，如光耦合器、共模线圈、磁珠、滤波电容、分裂端接电阻、不同的CAN收发器类型等，揭示了这些元件如何影响CAN总线的抗干扰性能。 论文的创新之处在于提出了一种新的抗干扰策略：将CAN总线的数据线通过电阻连接到收发器的地和电源端，使得总线的差分电平下降，从而降低了因干扰导致的电平波动引发的误判，增强了系统的抗干扰能力。这一方法在遵循特定电磁兼容标准的实验环境下得到了验证，证明其有效提高了CAN总线的抗干扰性能。 关键词涵盖了CAN总线、抗电磁干扰、通信介质和物理层设计等多个核心概念，这些是理解论文研究内容的关键。这篇论文为提升车用CAN总线系统的稳定性提供了重要的理论支持和技术方案，对于汽车电子领域的工程实践具有重要的指导价值。