CAN是控製器局域網絡(Controller Area Network, CAN)的簡稱，是由以研發和生產(chan) 汽車電子產(chan) 品著稱的德國BOSCH公司開發的，並最終成為(wei) 國際標準（ISO 11898），是國際上應用最廣泛的現場總線之一。

CAN總線以其高可靠性、實時性、靈活性以及嚴(yan) 謹的數據處理機製等特點，在工業(ye) 現場和汽車行業(ye) 得到廣泛應用，但隨著環境幹擾以及節點數目的增加等對CAN總線的穩定性提出更高的要求，而麵對電源地、信號地、屏蔽地、外殼地不同的接地方式又該如何處理呢？  

如圖1分別是電源地、信號地、屏蔽地以及大地四種不同地的常見符號。       

圖1 四種接地符號     

電源地（GND）     

1、電源地概念    

電源地也為(wei) 供電地，是為(wei) 保證供電電源形成完整的電流回路設置的供電地，即GND。    

2、電源地處理    

與(yu) 單電源供電的負極相連。       

圖2 CAN收發器電源地（GND）接線    

信號地（CAN-GND）     

1、信號地概念    

信號地也稱為(wei) 隔離地，為(wei) 使電子設備工作時有一個(ge) 統一的參考電位，避免有害電磁場的幹擾，使設備穩定可靠的工作，設備中的信號電路統一參考地，即CAN-GND。    

2、信號地處理    

許多實際應用中，設計者常直接將每個(ge) 節點的參考地接於(yu) 本地的大地，作為(wei) 信號的返回地，看似正常可靠的做法，卻存在極大的隱患！    

信號地（CAN-GND）正確的接法主要分為(wei) 兩(liang) 種：  

單屏蔽層線纜：如果線纜是單屏蔽層，信號地理想接法是使用專(zhuan) 門的信號線將所有節點信號地連接，起到參考地的作用。但如果缺少信號地線，亦可將所有節點信號地都連接到屏蔽層，但這樣屏蔽效果亦差強人意。   

圖3 帶有屏蔽層雙絞線       

圖4 含信號地線雙絞線連接方式   

圖5 信號地與(yu) 屏蔽層連接方式    

雙屏蔽層線纜：當使用雙層屏蔽電纜時，需要將所有節點信號地連接到內(nei) 屏蔽層，若使用非屏蔽線進行數據傳(chuan) 輸時，請保持信號地管腳懸空處理。     

圖6 雙屏蔽層信號地處理方式    

所有節點信號地接到屏蔽層或者雙屏蔽層的內(nei) 層後，屏蔽層處理方式注意為(wei) 單點接地，不可多點接地，否則會(hui) 在信號地線上形成地環流。    

另外，單點接地時為(wei) 了加大供電地和信號地之間的隔離電阻，阻止共地阻抗電路耦合產(chan) 生的電磁幹擾，注意采用隔離浮地設計，通過阻容方式將屏蔽層與(yu) 外殼隔離。       

圖7 未進行單點接地處理的報文受到電磁幹擾    

屏蔽地（CAN-Shield）     

1、屏蔽地概念    

屏蔽地（CAN-Shield）也可理解為(wei) CAN屏蔽層，部分場合也標為(wei) FG。導體(ti) 外部有導體(ti) 包裹的導線叫屏蔽線，包裹的導體(ti) 叫屏蔽層，一般為(wei) 編織銅網或銅泊（鋁），屏蔽層需要接地處理，保證外來的幹擾信號可被該層導入大地。   

圖8 單屏蔽層和雙屏蔽層電纜剖析    

2、屏蔽地處理    

當使用雙層屏蔽電纜時，CAN-Shield連接到外屏蔽層和DB9連接器的屏蔽殼。並且，使用DB9針式連接器時外屏蔽層會(hui) 被連接到pin 5以保證當使用沒有屏蔽連接的連接器時，可靠的接地。    

多節點總線同樣要求屏蔽地采用單點接地，防止形成回路，並且為(wei) 浮地設計。    

如下圖9所示處理方式，CTM1051模塊3腳為(wei) 屏蔽地，5腳為(wei) 信號地。   

圖9 雙屏蔽層線中信號地、屏蔽地處理方式     

外殼地    

1、外殼地概念    

靜電的電荷集聚在物體(ti) 的表麵，一旦遇到可以釋放的回路就可以形成電流。有時候產(chan) 生的電壓非常高，特別是在幹燥的環境裏。電子產(chan) 品的外殼地就是用來快速地將電荷釋放到大地。    

2、外殼地處理    

外殼接地既是對人體(ti) 安全的保護，也是防幹擾的一種手段，因為(wei) 一般情況下機殼是金屬的，是非常好的屏蔽體(ti) ，絕大部分輻射幹擾都可以阻擋在機殼之外。通過地線引入的幹擾（也叫共阻抗幹擾），處理方法一般采用地線隔離技術，在外殼接地時接入阻抗，加入濾波等。 

圖10 信號地、屏蔽地、外殼接地連接推薦電路    

3、改進方案建議    

如果您在使用CAN總線進行調試時，遇到過偶爾通信出錯，或者接收不到數據，再者一直正常使用的總線，突然出現大範圍的錯誤，或者節點損壞。    

如果您還是在使用單純的CAN收發器，那麽(me) 請換成隔離CAN收發器吧！

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