CAN总线数据交换基本原理

为了提高数据传递的可靠性，CAN数据总线系统的两条导线（双绞线）分别用于不同的数据传输，这两条线分别为CAN-HIGH和CAN-LOW线。

在静止状态时，这两条导线上的作用有相同预先设定值，该值称为静电平。对于CAN驱动数据总线来说，这个值大约为2.5V。

静电平也成为隐性状态，因为连接的所有控制单元均可以修改它。在显性状态时，CAN-HIGH线上的电压值会升高一个预定值（对CAN驱动数据总线来说，这个值至少为1V）。而CAN-LOW线上的电压值会降低一个同样值（对于CAN驱动数据总线来说，这个值至少为1V）。于是CAN驱动数据总线上，CAN-HIGH线就处于激活状态，其他电压不低于3.5（2.5V+1V=3.5V），而CAN-LOW线上的电压值最多可降至1.5V（2.5V-1V=1.5V）。

因此在隐形状态时，CAN-HIGH线与CAN-LOW线的电压差为0V，在显性状态时该差值最低为2V。

控制单元是通过收发器联接到CAN驱动总线上的，在这个收发器内有一个接收器，该接收器是安装在接受一侧的差动信号放大器。差动信号放大器用于处理来自CAN-HIGH和CAN-LOW线的信号，除此外还负责将转换后的信号传至控制单元的CAN接手区。这个转换后的信号成为差动信号放大器的输出电压。

差动信号放大器用CAN-HIGH线上的电压（UCAN-HIGH）减去CAN-LOW线上的电压（UCAN-LOW），就得出了输入电压，用这种芳芳可以消除静电平（对于CAN驱动数据总线来说是2.5V）或其他任何重叠的电压。

由于数据总线也要布置在发动机舱内，所以数据总线就要遭受各种干扰，在保养时要考虑对地短路和蓄电池电压、点火装置的火花放电和静态放电。

由于CAN-HIGH线和CAN-LOW线是扭绞在一起的双绞线，所以干扰脉冲总是有规律作用在两条线上。由于差动信号放大器总是用CAN-HIGH线上的电压减去CAN-LOW线上的电压，因此在经过此处理后差动信号中就不再有干扰脉冲了。

收发器发送一侧的任务是将控制单元内的CAN控制器的较弱信号放大，使之达到CAN导线上的信号电平和控制单元输入端的信号电平。联接在CAN数据总线上的控制单元的作用就像是CAN导线上的一个负载电阻（因为装有电子元件），这个负载电阻取决于联接的控制单元数量和其电阻。

收发器将CAN信号输送到CAN数据总线的两条导线上，相应地在CAN-HIGH线上的电压就升高，而在CAN-LOW线上的电压就降低一个同样大小的值。对于驱动CAN总线数据来说，一条导线上的电压改变值不低于1V,对于CAN舒适/Infotainment总线来说，这个值不低于3.6V。