汽車匯流排診斷——高速CAN匯流排（一）

汽車匯流排診斷 ——高速CAN匯流排（一）

為何汽車中使用匯流排系統？

目前，從小型車輛到高級車輛都使用了大量的電子裝置。由此實現的複雜功能必然要求控制單元之間進行數據交換。通常情況下，通過信號線路傳輸數據。但由於控制單元的功能越來越複雜，因此只能以更高的成本實現這種數據傳輸方式。

各控制單元原本獨立的處理過程通過各種匯流排系統相互聯繫起來。也就是說，對處理過程進行分配、在整個車載網路系統內完成處理過程，並使這些過程共同發揮作用。

如果不使用匯流排系統，車輛之間的數據交換會如下圖所示，極其複雜。

使用匯流排的優點：

匯流排系統的種類

現代的車輛，一般有以下幾種匯流排系統

今天我們主要介紹高速CAN匯流排系統

關於高速CAN匯流排是由2條相互絞接的導線並聯所有的控制單元。系統通過計算CAN-H和CAN-L之間的信號差來判斷所傳輸的信號。

所有的控制單元之間是並聯關係，它們是平級關係，沒有主或者輔控制單元之分，在CAN-H和CAN-L的兩個端點分別帶有一個120歐姆的終端電阻（很多終端電阻位於2個控制單元內部），用來吸收信號反饋的干擾。

如果觀察控制單元裡面如何處理信號，其 原理如下圖所示：

這是一個非常複雜的電路，為了更容易理解該信號處理過程，我們可以將該電路簡化為如下：

根據這個圖我們可以看出來，當沒有信號產生時，CAN-H和CAN-L的電壓都為2.5V，當CAN-H產生信號時，其電壓升高到3.7V；而此時CAN-L電壓降低到1.2V。

如果使用示波器測量H和L的波形，正常的波形如圖所示。

當系統休眠的時候，CAN-H和CAN-L的電壓都會下降到0V。

了解了高速CAN系統的原理後，對於診斷網路系統的故障就可以應用不同的方法進行診斷。

使用萬用表的電阻檔功能，測量任何一個控制單元或者線路的CAN-H和CAN-L之間的電阻值，由於系統是由2個120歐姆的電阻組成，並聯測量得到的正常電阻值應該在60歐姆左右。當然測量電阻時一定將點火開關關閉，同時拆掉蓄電池的負極後測量。如果得到的值為120歐姆，則說明其中有斷路的地方，如果測量得到的是無窮大，則說明H和L同時斷路；如果測量得到的是0歐姆，說明H和L之間有短路發生。也就是可以通過測量電阻值簡單判斷系統是否正常。

測量電壓法：

使用萬用表的電壓檔測量任何一個控制單元或者線路的CAN-H與地線，CAN-L與地線之間的電壓值。正常情況下CAN-H的 電壓值在2.6V左右，CAN-L的電壓值在2.4V左右。如果某個電壓為12V，則說明該線路對電源短路；如果如何一個電壓為0V則說明該線路對地線短路。當系統休眠時，CAN-H和CAN-L的電壓值都應該為0V。

測量波形法：

使用示波器，採用雙通道，測量CAN-H和CAN-L的波形，如果波形不是上面描述的標準波形，則說明系統有故障。

在實際維修工作中還會有多種情況發生：

如果出現接地或者電源短路故障，則電阻測量法如何甄別？

如果電壓測量法測量出的電壓是2.7V和2.3V說明什麼？

如果使用示波器測量波形，如何判斷與電源短路故障？

與地短路故障？

斷路故障？

我們會在後面的節目中與各位一一分享，敬請期待！

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