CAN總線設計規范對于CAN節點的輸出電壓有著嚴格的規定,單個節點的輸出電壓如果不符合規范,則在現場組網后容易出現信號電平不可靠的情況,導致錯誤幀的出現,各節點間無法進行通信。具體要求如表 1所示,為測試標準“ISO 11898-2輸出電壓標準”。 所以每個廠家在產品投入使用前,都要測試CAN節點DUT(被測設備)的輸出電壓幅值。一般是使用ISO 11989-2輸出電壓標準的CAN測試方法,如下描述: 如表 1所示負載條件下,選擇被測DUT的適應條件,如圖 1所示,Rtest為網絡負載電阻,正常為60Ω,高負載時為45Ω。測量絕對和差分電壓等級和CANL CANH線電battery voltage of 14 V. In addition, measure the common mode bus voltage VCM.壓: VCAN_H,VCAN_L,然后計算差分電壓Vdiff和共模電壓VCM。其中Vdiff和VCM的計算方法如下: Vdiff = VCAN_H – VCAN_L VCM = 0.5 * (VCAN_H + VCAN_L) 如果測試結果符合表 1所示,則通過測試。 圖 1 輸出電壓測試原理 由此可見,該方法雖然可以測量計算出信號的輸出電壓,但測試系統搭建較為麻煩,且需要多次測量取平均值做計算,還有可能出現測量誤差,浪費人力物力。 所以廣州致遠電子股份有限公司改進了測試方法,使用CANScope-Pro總線分析儀與CANScope-StressZ擴展板組合后,采用對稱性測試的方法,避免了人工測量統計的誤差,同時配合自動化測試的方式,減少了測試時間的浪費,且使大數據量統計測量得以實現,提高了測試的準確度,極大節約了人工成本。 測試方案如下: 1. 使DUT上電后,能一直發送CAN報文,CANScope不勾選總線應答,其黑色表筆(地)要和DUT的CAN收發器共地,如圖 2所示,配置Stress板的模擬干擾參數,進行測試系統的測試連接。 按表 1所示,按照對應的測試條件,通過調整CANScope-StressZ模擬擴展板上的RHL值,進行模擬負載電阻的變化(正常測試時,RHL=60Ω,高負載測試時,RHL=45Ω),進行DUT輸出差分驅動能力測試。 圖 2 輸出電壓測試連接圖 2. 啟動CANScope-StressZ與CANScope,記錄一段時間報文和波形后(至少10000幀以上),點擊CANScope的停止,保存。然后點擊“測試”中的 “對稱性測試”進行共模電壓VCM的自動測試,如圖 3所示: 圖 3 CANScope對稱性測試 3. 進入“對稱性測試”設置界面,如圖 4所示。點擊“自動設置”按鈕,調整好電壓范圍與偏移,然后將誤差電壓設置為0.25,以同時符合顯性與隱性電平時的VCM要求,然后可點擊開始測試。 圖 4 對稱性測試共模電壓 4. 等待進度條完成后,點擊“生成報告”即可獲得測試結果,如圖 5所示。 圖 5 軟件眼圖添加配置 5. 如圖 6所示,點擊“測試”中的 “CAN測試儀”,進行CAN_H、CAN_L、CAN_DIFF參數的測試。 圖 6 CAN測試儀自動測試 6. 保持DUT(被測試設備)處于發送數據狀態,如圖 7所示,進入“CAN測試儀”界面,勾選電壓測試,將ISO11898-2中VCAN_H,VCAN_L,Vdiff的要求填入電壓測試中,點擊“開啟”即可。等待測試結束后,可點擊“測試報告”按鈕,生成如圖 8 的測試報告文件。 注意:由于CANScope測試Vdiff的隱性最大值無法設置到0.05V,只能設置為0.5V,所以這個測試選項應使用ZDS2024示波器配合差分探頭進行準確測試。 圖 7 CAN測試儀-電壓測試 圖 8 電壓測試報告 CANScope分析儀周立功致遠電子研發的一款綜合性的CAN總線開發與測試的專業工具,集海量存儲示波器、網絡分析儀、誤碼率分析儀、協議分析儀及可靠性測試工具于一身,并把各種儀器有機的整合和關聯;重新定義CAN總線的開發測試方法,可對CAN網絡通信正確性、可靠性、合理性進行多角度全方位的評估;幫助用戶快速定位故障節點,解決CAN總線應用的各種問題,是CAN總線開發測試的終極工具。 |