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在電磁兼容的開發過程中，我們經常可以遇到阻抗匹配的問題，也有很多由于終端阻抗的問題導致測試失效的案例。本次和大家分享下對于CAN總線終端阻抗的看法。

先說明下問題的來源，汽車CAN總線一般下掛多個設備，其中的兩個設備會被總線工程師要求為終端設備，需要加入120ohm的匹配電阻，以保證整條總線的阻抗處于60ohm。其它設備則被要求為開路狀態或高阻狀態（一般設計為兩個1.6kohm電阻串聯）。在最近的一次CAN總線失效的排查中，整車由于某個系統方案的變更，導致原本承擔CAN總線終端阻抗作用的兩個部件被移出，導致總線阻抗由原來的60ohm變為了800ohm，因此導致該總線上的波形質量變差，抗擾能力下降而出現電磁兼容問題。

有三個問題需要考慮：1、為什么匹配阻抗是120ohm？2、不匹配時對信號質量的影響？3、總線阻抗對于抗擾能力的影響？。

1、為什么是120ohm，有兩個原因：一是因為帶狀線的特征阻抗大致為50ohm-200ohm的范圍內（FR4、5mil線寬的帶狀線），因此只能說120ohm是一個被人為定義的比較合適的值（ISO中有相關定義要求）。二是CAN總線處于隱形電平時（CANH和CANL都為2.5V），收發芯片中的MOS處于關斷高阻狀態，因此很小的干擾電流都會導致總線狀態的變化，為了吸收這類干擾電流并減小干擾電流引起的電平變化，需要加入一個合適負載電阻，既不能過大，否則和關斷阻抗沒有區別，也不能過小，不然需要非常大的驅動電流。因此單端120ohm就是一個在考慮了特征阻抗和驅動電流下的一個比較合適的值（在滿足阻抗匹配的原則下盡量大）。

2、不匹配對信號質量的影響，這個就非常容易理解了，如果傳輸線的阻抗不匹配，阻抗突變將導致信號的反射，這種反射會疊加到原有信號上形成振鈴，過大的振鈴會導致傳輸信號的失真。所有信號的振鈴都是由于阻抗突變導致。

3、總線阻抗對于抗干擾能力的影響，在實驗室審查過程中，為了考察試驗人員對于EMC的理解，我一般都會提到這樣一個問題：CAN信號光轉設備為什么會有120ohm和60ohm兩個阻抗選擇？什么時候需要選擇60ohm，什么時候需要選擇120ohm？總線阻抗對于抗擾測試的影響是非常明顯的，干擾的功率是固定的，因此信號阻抗的影響主要取決于其系統關注的是電流信號還是電壓信號。當接收天線輸入端阻抗增大時，干擾會產生較大的電壓幅值，當接收天線的輸入阻抗減小時，干擾會產生較大的電流值。因此為了表明零部件在整車的電磁兼容性能，在零部件測試過程中保證總線阻抗和整車保持一致是非常必要的。

當CAN總線的阻抗為800ohm時，特性阻抗的變化將導致信號的反射形成振鈴，影響總線信號質量。同時更高的阻抗導致更小的干擾電流就能夠改變總線的狀態，因此導致該總線在現有電磁環境下出現電磁不兼容的問題。