一种CAN总线收发系统的制作方法

本实用新型属于总线技术领域，特别涉及一种CAN总线收发系统。

背景技术：

CAN总线技术，全称为“控制器局域网总线技术(Controller Area Network-BUS)”，CAN总线技术最早被用于飞机、坦克等武器电子系统的通讯联络上，将这种技术用于民用汽车最早起源于欧洲，这种总线网络用于车上各种传感器数据的传递，目前汽车上的CAN总线连接方式主要有两种：一种是用于驱动系统的高速CAN总线，速率可达到500kb/s；另一种是用于车身系统的低速CAN总线，速率为100kb/s，当然对于中高级轿车还有一些如娱乐系统或智能通讯系统的总线，它们的传输速率更高，可以超过1Mb/s。高速CAN总线主要连接发动机控制单元、ABS控制单元、安全气囊控制单元、组合仪表等这些与汽车行驶直接相关的系统。这些系统由于信息传递量较大而且对于信息传递的速度有很高的要求，所以则需要高速CAN总线来满足其信息传递的需要，车身系统的CAN总线主要连接像中控锁、电动门窗、后视镜、车内照明灯等对数据传输速率要求不高的车身舒适系统上，所以一个CAN总线工作的稳定性和可靠性非常重要，它关系到整个车辆行驶的安全性。

目前汽车用CAN总线电路为了提高稳定性，电路结构复杂，导致成本非常高昂，不易大规模的推广使用。

技术实现要素：

本实用新型为了克服上述现有技术的不足，提供了一种CAN总线收发系统，本实用新型的电路稳定可靠、结构简单、成本低廉。

要解决以上所述的技术问题，本实用新型采取的技术方案为：

一种CAN总线收发系统包括微控制模块、CAN收发模块以及用于进行电源转换的隔离电源模块，所述微控制模块与CAN收发模块之间双向通信连接，所述CAN收发模块与隔离电源模块之间双向通信连接，所述隔离电源模块的输入端连接第一电源，所述第一电源用于为微控制模块、CAN收发模块供电；隔离电源模块的输出端连接第二电源，所述第二电源用于为CAN收发模块供电。

优选的，所述CAN收发模块包括CAN收发器、瞬态抑制二极管以及共模电感，所述CAN收发器的型号为美国Texas Instruments公司生产的IS1050，瞬态抑制二极管的芯片型号为NUP2105，共模电感的芯片型号为ZJYS51R5-2PT，所述CAN收发器的引脚2分别连接第二电阻的一端以及微控制模块，CAN收发器的引脚3分别连接第一电阻的一端以及微控制模块，CAN收发器的引脚1分别连接第二电阻的另一端、第一电阻的另一端、微控制模块以及电源，CAN收发器的引脚4连接微控制模块并接地，CAN收发器的引脚5连接第五电阻的一端并接地，CAN收发器的引脚6分别连接第五电阻的另一端、第六电容的一端、第六电阻的一端以及瞬态抑制二极管的CAN2管脚，CAN收发器的引脚8分别连接第四电阻的一端以及电源，CAN收发器的引脚7分别连接第四电阻的另一端、第五电容的一端、第三电阻的一端以及瞬态抑制二极管的CAN1管脚，所述第五电容的另一端、第六电容的另一端均接地，所述第三电阻的另一端、第六电阻的另一端分别连接共模电感的引脚1、引脚2，所述共模电感的引脚3分别连接第七电阻的一端以及CAN网络，共模电感的引脚4分别连接第八电阻的一端以及CAN网络，所述第七电阻的另一端、第八电阻的另一端均连接第七电容的一端，所述第七电容的另一端接地。

优选的，所述隔离电源模块包括隔离电源，所述隔离电源芯片的型号为B0505S-1W，所述隔离电源的引脚1分别连接第一电容的一端、第二电容的一端并接地，隔离电源的引脚2分别连接第一电容的另一端、第二电容的另一端以及第一电源，隔离电源的引脚3分别连接第三电容的一端、第四电容的一端并接地，隔离电源的引脚4分别连接第三电容的另一端、第四电容的另一端以及第二电源。

进一步的，所述微控制模块是带有CAN控制器的单片机。

本实用新型的有益效果为：

1)、本实用新型包括微控制模块、CAN收发模块、隔离电源模块，使用CAN收发模块代替传统的隔离芯片加CAN收发芯片的方式，大大提高了电路的稳定性与可靠性，隔离电源模块有效地减小了CAN网络与微控制模块之间的互相干扰，而且本实用新型的电路结构简单，进一步降低了成本，适合批量生产。

2)、所述CAN收发器的型号为美国Texas Instruments公司生产的IS1050，瞬态抑制二极管的芯片型号为NUP2105，共模电感的芯片型号为ZJYS51R5-2PT，所述隔离电源模块包括隔离电源，所述隔离电源芯片的型号为B0505S-1W，以上特定型号的芯片相互配合使用，实现了本实用新型的最优设计。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构框图；

图2为本实用新型的CAN收发模块的电路原理图；

图3为本实用新型的隔离电源模块的电路原理图。

图中的附图标记含义如下：

10—微控制模块 20—CAN收发模块 30—隔离电源模块

R1～R8—第一电阻～第八电阻 C1～C7—第一电容～第七电容

具体实施方式

下面对照附图，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明：

如图1所示，一种CAN总线收发系统包括微控制模块10、CAN收发模块20、隔离电源模块30，所述微控制模块10用于接收输入信号，并将所述输入信号送至CAN收发模块20；所述CAN收发模块20用于将输入信号转换成CAN信号，并将所述CAN信号送至CAN网络中；当所述CAN网络中有CAN信号输入时，CAN信号经过CAN收发模块20解码后送至微控制模块10；所述隔离电源模块30用于进行电源转换，所述隔离电源模块30的输入端连接第一电源，所述第一电源用于为微控制模块10、CAN收发模块20供电；隔离电源模块30的输出端连接第二电源，所述第二电源用于为CAN收发模块20供电。

如图2所示，所述CAN收发模块20包括CAN收发器、瞬态抑制二极管以及共模电感，所述CAN收发器的型号为美国Texas Instruments公司生产的IS1050，瞬态抑制二极管的芯片型号为NUP2105，共模电感的芯片型号为ZJYS51R5-2PT，所述CAN收发器的引脚2分别连接第二电阻R2的一端以及微控制模块10，CAN收发器的引脚3分别连接第一电阻R1的一端以及微控制模块10，CAN收发器的引脚1分别连接第二电阻R2的另一端、第一电阻R1的另一端、微控制模块10以及电源，CAN收发器的引脚4连接微控制模块10并接地，CAN收发器的引脚5连接第五电阻R5的一端并接地，CAN收发器的引脚6分别连接第五电阻R5的另一端、第六电容C6的一端、第六电阻R6的一端以及瞬态抑制二极管的CAN2管脚，CAN收发器的引脚8分别连接第四电阻R4的一端以及电源，CAN收发器的引脚7分别连接第四电阻R4的另一端、第五电容C5的一端、第三电阻R3的一端以及瞬态抑制二极管的CAN1管脚，所述第五电容C5的另一端、第六电容C6的另一端均接地，所述第三电阻R3的另一端、第六电阻R6的另一端分别连接共模电感的引脚1、引脚2，所述共模电感的引脚3分别连接第七电阻R7的一端以及CAN网络，共模电感的引脚4分别连接第八电阻R8的一端以及CAN网络，所述第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的另一端均连接第七电容C7的一端，所述第七电容C7的另一端接地。

如图3所示，所述隔离电源模块30包括隔离电源，所述隔离电源芯片的型号为B0505S-1W，所述隔离电源的引脚1分别连接第一电容C1的一端、第二电容C2的一端并接地，隔离电源的引脚2分别连接第一电容C1的另一端、第二电容C2的另一端以及第一电源，隔离电源的引脚3分别连接第三电容C3的一端、第四电容C4的一端并接地，隔离电源的引脚4分别连接第三电容C3的另一端、第四电容C4的另一端以及第二电源。

所述微控制模块10是带有CAN控制器的单片机。

具体的，所述第一电阻R1、第二电阻R2、第四电阻R4以及第五电阻R5的阻值均为10KΩ，所述第六电阻R6和第三电阻R3的阻值均为5Ω，所述第七电阻R7和第八电阻R8的阻值均为60Ω，所述第五电容C5和第六电容C6的电容值均为10pf，所述第七电容C7的电容值为0.01uf，所述第一电容C1的电容值为2.2uf，所述第二电容C2的电容值为0.1uf，所述第三电容C3的电容值为10uf，所述第四电容C4的电容值为0.1uf。

本实用新型在使用时，可以与现有技术中的软件配合来进行使用。下面结合现有技术中的软件对本实用新型的工作原理进行描述，与本实用新型相配合的软件不是本实用新型的创新部分，也不是本实用新型的组成部分。

第一电源为微控制模块10、CAN收发模块20提供电源，第一电源经过隔离电源模块30输出第二电源，第二电源为CAN收发模块20提供电源，当微控制模块10的输入端有输入信号时，微控制模块10将输入信号发送至CAN收发模块20，CAN收发模块20在把输入信号转换成CAN信号，并将所述CAN信号送至CAN网络中；当CAN网络中有CAN信号输入时，CAN信号经过CAN收发模块20解码之后，CAN信号转换成微控制模块10可以识别的信号。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本实用新型的保护范围内。