CAN Repeater

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01.10.2009
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1
2
Description
Power and CAN Connectors
The CAN repeater is used for electrical isolation of two segments
of a CAN network, to increase the number of possible CAN nodes,
for signal regeneration and for setting up star or tree topologies.
A special feature of the IXXAT repeater is an error detection
mechanism with which a defective segment is detected and shut
down. The remaining network can thus continue communicating
without faults. The segment is reconnected to the network automatically after the problem has been solved.
At the left and right side of the housing are screw connectors for
the power supply and CAN line. The pinning of these connectors is
as shown in figure 2.
3
2 μs
1 μs
500 ns
300 ns
The separation of a defective network segment is made after
reception of a permanent dominant level for more than 20 bit
times. The separated network will be reconnected after reception
of a recessive bit. The duration of the 20 bit times depends on the
soldering jumpers according to the figure 3. Only 1 Jumper must
be closed.
CAN 1
120 Ohm
Term.
3: CAN High
4: CAN Low
5: GND
The status of the CAN repeater and the CAN communication lines
are indicated by four LEDs mounted at the front of the housing.
Configuration of the Error Detection
Off-time
Second CAN line
LEDs
To disable the bus termination open the soldering jumper.
Error shut down
1: +9 ... +35 V DC
2: GND
The automatic separation of a defective network segment is made
after reception of a permanent dominant level for more than 20
bit times. The separated network will be reconnected after reception of a recessive bit.
To close the soldering jumper means to activate the termination
resistor of Rt= 120 Ohm between CAN_H and CAN_L at the described CAN segment
> 500 kbps
> 100 kbps
> 5 kbps
Power supply
Termination
CAN 2
120 Ohm
Term.
The duration of the 20 bit times is measured of the data rate ratio
of the soldering jumpers. Please choose a bit rate jumper next to
used bitrate. Default configuration is a closed soldering jumper >
5k Bit.
First CAN line
6: CAN High
7: CAN Low
8: GND
Fig. 3
Configuration of repeater off-time
Fig. 2
Status LEDs
Default bus termination
Transmit CAN 2 (green)
Rt= 120 Ω
Bus termination configuration
Seg. CAN 2 defect (red)
For optimum communication, each electrical CAN segment is to be
terminated at both ends with the impedance of the line. The termination resistors prevent reflections on the line ends and ensure
a current path for discharging the dominant to the recessive level.
Termination resistors are mounted on the repeater and could be
activated or deactivated by soldering jumper.
Transmit CAN 1 (green)
Seg. CAN 1 defect (red)
CAN 1
CAN 2
1.01.0064.44000
active
active
1.01.0064.90003
disabled
active
1.01.0064.90008
active
disabled
active
disabled, must not
be activated
(Low Speed CAN)
Order number
Fig. 1
1.01.0064.46000
Attention:
Open the device only on electrostatic safe areas!
Technical Data
As option, CAN 2 can be designed as low-speed interface. The
repeater can thus be used as a level converter between low-speed
and high-speed CAN busses.
Display:
Transmission (2 green LEDs)
Defect segment (2 red LEDs)
CAN bus interface:
High-Speed: ISO/IS 11898 (Texas
SN65HVD251 or Philips PCA 82C251)
with CAN choke
Declaration of conformity
Low-Speed: ISO 11898-3
(Philips TJA1054)
IXXAT Automation
declares that the product: CAN-Repeater
Terminals (CAN High, CAN Low,
CAN GND)
with order numbers:
Baudrate:
up to 888 kbps
Delay:
150 ns (corresponds to ~30 m (~90ft.)
bus length) between
CAN 1 and CAN 2
Termination resistor:
120 Ohm
Power supply:
9 ... 35 V DC, 1.5 W typ.,
through terminals
Housing, size:
Plastic enclosure for DIN rail,
110 x 75 x 22 mm
Operating temp. range: -20 … +70 °C
Isolation:
1000 V according EN60950
(isolated version)
Note: This equipment has been tested and found to comply with
the limits for a Class A digital device, pursuant to Part 15 of the
FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference when the equipment is operated in a commercial environment. This equipment generates,
uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed
and used in accordance with the instruction manual, may cause
harmful interference to radio communications. Operation of this
equipment in a residential area is likely to cause harmful interference in which case the user will be required to correct the interference at his own expense.
DIN EN 55022/ 05.1999 Class B
according to the
test report:
IX315_01.DOC
The product therefore complies with the EC-directive:
89/336/EEC; 93/68/EWG
Available Options
5
Device Description
this device must accept any interference received, including
interference that may cause undesired operation.
Class A digital device instructions
DIN EN 61000-6-2 / 08.2002
Attention: Only one soldering jumper shall be closed. To enlarge
the off-time of the repeater also means to enlarge the round trip
delay trough the repeater.
this device may not cause harmful interference, and
1.01.0064.44000
July 21, 2006
In the standard version, the CAN repeater has two high-speed CAN
lines which are galvanic isolated against each other and against
the voltage supply.
Declaration of conformity
1.01.0064.46000
1.01.0064.90008
meets the requirements
of the standards:
If CAN segments has a high capacitance load, discharge of CAN
levels could not be completed during the repeater off-time. This
effects could arise at long cable length or high number of CAN
nodes. This could cause a disturbances on the CAN network. For
adoptions to such circumstances the repeater off-time could be
enlarged by soldering jumpers according figure 3.
CAN Repeater
FCC Compliance
This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is
subject to the following two conditions:
1.01.0064.90003
4
Dipl.-Ing. Christian Schlegel
Managing director of IXXAT Automation GmbH
6
Headquarter
USA Office
IXXAT Automation GmbH
Leibnizstr. 15
D-88250 Weingarten
Tel.: +49 (0)7 51 / 5 61 46-0
Fax: +49 (0)7 51 / 5 61 46-29
Internet: www.ixxat.de
e-Mail: info@ixxat.de
IXXAT Inc.
120 Bedford Center Road
USA-Bedford, NH 03110
Phone: +1-603-471-0800
Fax: +1-603-471-0880
Internet: www.ixxat.com
e-Mail: sales@ixxat.com
7
English
Document number: 4.01.0064.30000
Version: 3.8
4.01.0064.30000:Layout 1
01.10.2009
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2
Beschreibung
Spannungs- und CAN-Anschlüsse
Der CAN-Repeater wird zur elektrischen und galvanischen Trennung von zwei Segmenten eines CAN-Netzwerkes, zur Erhöhung
der Anzahl möglicher Teilnehmer, zur Signal-Regeneration und
zum Aufbau von Stern- oder Baumtopologien eingesetzt. Als
besondere Eigenschaft stellt der IXXAT Repeater einen Fehlererkennungsmechanismus zur Verfügung, mit dem ein defektes Segment erkannt und abgeschaltet wird. Im verbleibenden Segment
kann somit die Kommunikation aufrecht erhalten werden. Nach
Behebung der Störung wird das Segment automatisch wieder
zugeschaltet.
An den Gehäuseseiten befinden sich Schraubklemmen für die
Stromversorgung und den CAN-Busanschluss. Die Belegung der
Klemmen ist in der Abbildung 2 dargestellt.
3
2 μs
1 μs
500 ns
300 ns
Die automatische Abtrennung eines defekten Segments vom restlichen Netzwerk erfolgt nach der Erkennung eines permanenten
dominanten Pegels (> 20 Bit-Zeiten) auf einem CAN-Segment.
Sobald auf dem abgetrennten Segment ein rezessiver Pegel
erscheint, wird das Segment wieder aktiviert.
CAN 1
120 Ohm
Term.
3: CAN High
4: CAN Low
5: GND
Busabschluss
Erstes CAN Seg.
Bild 3
Störung CAN 2 Seg. (rot)
Senden CAN 1 (grün)
Störung CAN 1 Seg. (rot)
Bild 1
Technische Daten
Anzeigen:
Sendevorgang (2 grüne LEDs)
Segmentstörung (2 rote LEDs)
CAN-Bus-Interface:
High-Speed: ISO 11898-2
(Texas SN65HVD251 oder Philips
PCA 82C251) mit CAN-Drossel
Low-Speed: ISO 11898-3
(Philips TJA1054)
Um eine optimale Signalqualität zu erreichen, ist jedes elektrische
CAN-Segment an beiden Enden mit dem Wellenwiderstand der
Leitung abzuschließen. Die Busabschlusswiderstände vermeiden
Reflexionen an den Leitungsenden und stellen einen Strompfad
für das Entladen des dominanten auf den rezessiven Pegel sicher.
Busabschlusswiderstände sind auf dem Repeater vorhanden und
können über Lötbrücken aktiviert/deaktiviert werden.
Abschlusswiderstand:
Als Option kann CAN 2 als Low-Speed-Interface ausgeführt werden. Der Repeater kann in dieser Ausführung als Pegelwandler
zwischen Low-Speed und High-Speed verwendet werden.
EG-Konformitätserklärung
IXXAT Automation erklärt,
dass das Produkt:
CAN-Repeater
CAN 2
1.01.0064.44000
aktiviert
aktiviert
1.01.0064.90003
deaktiviert
aktiviert
1.01.0064.90008
aktiviert
deaktiviert
1.01.0064.46000
aktiviert
deaktiviert, darf nicht
aktiviert werden
(Low-Speed CAN)
Sobald CAN-Segmente stark kapazitär belastet sind ist es möglich,
dass die Umladung von Pegeln über die Abschlusswiderstände
nicht innerhalb der sog. Repeater-Sperrzeit erfolgen kann. Dies
kann z. B. bei längeren Leitungen oder hoher Anzahl von CAN-Teilnehmern der Fall sein. Hier kann es zu Störungen auf den Segmenten kommen. Um den Repeater an die entsprechende Umgebungen anzupassen, kann die Sperrzeit mit Hilfe von Lötbrücken verlängert werden.
Es darf nur eine Lötbrücke geschlossen sein. Mit Verlängerung der
Sperrzeit verlängert sich auch die Durchlaufverzögerung des
Repeaters.
CAN-Repeater
FCC Compliance
Declaration of conformity
This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is
subject to the following two conditions:
Gerätebeschreibung
this device may not cause harmful interference, and
this device must accept any interference received, including
interference that may cause undesired operation.
1.01.0064.46000
Class A digital device instructions
1.01.0064.90003
Note: This equipment has been tested and found to comply with
the limits for a Class A digital device, pursuant to Part 15 of the
FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference when the equipment is operated in a commercial environment. This equipment generates,
uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed
and used in accordance with the instruction manual, may cause
harmful interference to radio communications. Operation of this
equipment in a residential area is likely to cause harmful interference in which case the user will be required to correct the interference at his own expense.
1.01.0064.90008
die Anforderungen
der Normen:
DIN EN 55022/ 05.1999 Klasse B
DIN EN 61000-6-2 / 08.2002
gemäß folgenden
Prüfbericht erfüllt:
Stromversorgung:
9,5 ... 35 V DC, 1,5 W typ., über
Schraubklemmen
Gehäuse, Maße:
Kunststoff-Hutschienengehäuse,
ca. 110 x 75 x 22 mm
Arbeitstemperaturber.:
-20 ... +70 °C
Das Produkt entspricht somit der Richtlinie: 89/336/EWG i.d.F
93/68/EWG (EMV-Richtlinie)
Isolation:
1000 V gemäß EN60950 bei ausgeführter galvanischer Trennung
21. Juli 2006
IX315_01.DOC
Optionen
5
CAN 1
mit den Artikelnummern: 1.01.0064.44000
120 Ohm
In der Standard-Ausführung des CAN-Repeaters sind zwei HighSpeed CAN-Anschlüsse bestückt, die gegeneinander und von der
Spannungsversorgung getrennt sind.
Rt= 120 Ω
Bestellnummer
Achtung: Das Gerät darf nur an elektrostatisch sicheren
Arbeitsplätzen geöffnet werden!
bis zu 888 kbps
Durchlaufverzögerung: ca. 150 ns bei galvanischer Trennung
(entspricht ca. 30 Meter Buslänge) zwischen CAN 1 und CAN 2
Sperrzeit konfigurieren
Busabschluss im Auslieferungszustand
Schraubklemmen für CAN-High,
CAN-Low, CAN-GND
Baudrate:
Die Dauer der 20-Bit-Zeiten bezieht sich auf die Einstellung des
Bitratenbereichs über die Lötbrücken nach Abbildung 3. Es darf
nur eine Lötbrücke geschlossen sein. Wählen Sie die Bitrate die der
eingesetzten Bitrate am nächsten kommt. Im Auslieferzustand ist
die Lötbrücke > 5k Bit geschlossen.
Bild 2
Busabschlusskonfiguration
Senden CAN 2 (grün)
CAN 2
120 Ohm
Term.
6: CAN High
7: CAN Low
8: GND
Der Zustand des CAN-Repeaters und des CAN-Netzwerks wird über
vier an der Gehäusefrontseite angebrachte LEDs angezeigt (siehe
Bild 1).
Status LEDs
Fehlererkennung konfigurieren
Sperrzeit
Zweites CAN Seg.
Anzeigen
Um den Busabschluss zu deaktivieren, muss die entsprechende
Lötbrücke geöffnet werden.
Fehlerabschaltung
1: +9 ... +35 V DC
2: GND
Die automatische Abtrennung eines defekten Segments vom restlichen Netzwerk erfolgt nach der Erkennung eines permanenten
dominanten Pegels (> 20 Bit-Zeiten). Sobald auf dem abgetrennten Segment ein rezessiver Pegel erscheint, wird das Segment wieder zugeschaltet.
Durch Schließen der Lötbrücke wird der Busabschlusswiderstand
Rt= 120 Ohm zwischen CAN_H und CAN_L im zugeordneten
CAN-Segment geschaltet.
> 500 kbps
> 100 kbps
> 5 kbps
Stromversorgung
4
Dipl.-Ing. Christian Schlegel
Geschäftsführer der IXXAT Automation GmbH
6
Hauptsitz
Geschäftsbereich USA
IXXAT Automation GmbH
Leibnizstr. 15
D-88250 Weingarten
Tel.: +49 (0)7 51 / 5 61 46-0
Fax: +49 (0)7 51 / 5 61 46-29
Internet: www.ixxat.de
e-Mail: info@ixxat.de
IXXAT Inc.
120 Bedford Center Road
USA-Bedford, NH 03110
Phone: +1-603-471-0800
Fax: +1-603-471-0880
Internet: www.ixxat.com
e-Mail: sales@ixxat.com
7
Deutsch
Handbuchnummer: 4.01.0064.30000
Version: 3.8