准确测量CAN节点的电容含量的方案

汽车CAN总线设计规范对于CAN节点的输入电容有着严格的规定，每个节点不允许添加过多容性器件，否则节点组合到一起后，会导致总线波形畸变，通讯错误增加。具体如表 1所示，为汽车测试标准GMW3122中的输入电容标准。

表1 GMW3122输入电容标准

所以每个厂家在上车前，都要测试CAN节点DUT（被测设备）的CANH对地、CANL对地、CANH对CANL的输入电容。方法一般是使用GMW3122汽车测试标准中的CAN方法。如图所示。

图1 负载电容放电时间定义
t=0.721×（t2-t1）

图2 Cbusin和Cin测试原理（ECU输出线从上往下为CANH、CANL、GND）
Cbusin1=t/Ri
Cin=t/2Ri

图3 Cdiff测试原理（CANnode输出线从上往下为CANH、CANL、GND） Cdiff= Cbusin2 - Cin

而这样的测试方法，有着比较大的局限性，只能看一个波形的放电时间进行测量和计算，人工误差较大，通过多次的统计，然后进行平均，非常消耗时间。另外由于电容属于非线性器件，使用方波测量，无法有效排除直流分量。

所以广州致远电子股份有限公司改进了测试方法，使用CANScope-Pro总线分析仪与CANScope-StressZ扩展板组合后，发送测试波形为正弦波，测试精度要比方波要高。不会受到收发器内阻与线缆的影响，无需使用负载电阻。并且可以自动测量，减少了人工误差和工作量。

1.测试Cin

如图4所示，进行测试连接。注意要把终端电阻RHL设置为0Ω，即将CANH和CANL短路。

图4 输入电容测试1

如图5所示，点击阻抗测量中的开始，测试出的Cp就是Cbusin1，然后Cin=Cbusin1/2。

图5 阻抗测量测试出Cbusin1

如果Cin在40~150pF，则Cin测试通过。

2. 测试Cdiff

如图6所示，进行测试连接， 注意，要断开RHL终端电阻，并且将RL使能，设置为0Ω后对Vdis-连接。

图6 输入电容测试2

打开CANStress配置，将干扰源确定为内部。保证CANL对地短路。如图7所示。

图7 调整干扰源

如图8所示，点击阻抗测量中的开始，测试出的Cp就是Cbusin2，然后Cdiff=Cbusin2 - Cin。

图8 阻抗测量测试出Cbusin2

如果Cdiff在0~90pF，则Cin测试通过。

图9 CANScope分析仪

CANScope分析仪是广州致远电子股份有限公司研发的一款综合性的CAN总线开发与测试的专业工具，集海量存储示波器、网络分析仪、误码率分析仪、协议分析仪及可靠性测试工具于一身，并把各种仪器有机的整合和关联；重新定义CAN总线的开发测试方法，可对CAN网络通信正确性、可靠性、合理性进行多角度全方位的评估；帮助用户快速定位故障节点，解决CAN总线应用的各种问题，是CAN总线开发测试的终极工具。