CAN總線終端電阻的作用有3個：

1、提高抗干擾能力,，讓高頻低能量的信號迅速走掉

2,、確保總線快速進入隱性狀態(tài),，讓寄生電容的能量更快走掉,；

3、提高信號質(zhì)量,，放置在總線的兩端，讓反射能量降低,。

CAN總線有“顯性”和“隱性”兩種狀態(tài)，“顯性”代表“0”,，“隱性”代表“1”,，由CAN收發(fā)器決定。下圖是一個CAN收發(fā)器的典型內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,，CANH,、CANL連接總線。

總線顯性時,，收發(fā)器內(nèi)部Q1,、Q2導通，CANH,、CANL之間產(chǎn)生壓差,；隱性時，Q1,、Q2截止,，CANH、CANL處于無源狀態(tài),，壓差為0,。

總線若無負載，隱性時差分電阻阻值很大,，內(nèi)部的MOS管屬于高阻態(tài),，外部的干擾只需要極小的能量即可令總線進入顯性（一般的收發(fā)器顯性門限最小電壓僅500mV）。這個時候如果有差模干擾過來,，總線上就會有明顯的波動,，而這些波動沒有地方能夠吸收掉他們,，就會在總線上創(chuàng)造一個顯性位出來。所以為提升總線隱性時的抗干擾能力,，可以增加一個差分負載電阻,，且阻值盡可能小，以杜絕大部分噪聲能量的影響,。然而,，為了避免需要過大的電流總線才能進入顯性，阻值也不能過小,。

在顯性狀態(tài)期間,，總線的寄生電容會被充電,，而在恢復到隱性狀態(tài)時，這些電容需要放電,。如果CANH,、CANL之間沒有放置任何阻性負載，電容只能通過收發(fā)器內(nèi)部的差分電阻放電,，這個阻抗是比較大的,，按照RC濾波電路的特性，放電時間就會明顯比較長,。我們在收發(fā)器的CANH,、CANL之間加入一個220PF的電容進行模擬試驗，位速率為500kbit/s,，波形如圖,，這個波形的下降沿就是比較長的狀態(tài)。

為了讓總線寄生電容快速放電,，確?？偩€快速進入隱性狀態(tài)，需要在CANH,、CANL之間放置一個負載電阻,。增加一個60Ω的電阻后，波形如圖,，從圖中看出,，顯性恢復到隱性的時間縮減到128nS，與顯性建立時間相當,。

三,、提高信號質(zhì)量

信號在較高的轉(zhuǎn)換速率情況下，信號邊沿能量遇到阻抗不匹配時,，會產(chǎn)生信號反射,；傳輸線纜橫截面的幾何結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,，線纜的特征阻抗會隨之變化，也會造成反射,。

能量發(fā)生反射時,，導致反射的波形與原來的波形進行疊加，就會產(chǎn)生振鈴,。

在總線線纜的末端,，阻抗急劇變化導致信號邊沿能量反射，總線信號上會產(chǎn)生振鈴,，若振鈴幅度過大,，就會影響通信質(zhì)量。在線纜末端增加一個與線纜特征阻抗一致的終端電阻,，可以將這部分能量吸收,，避免振鈴的產(chǎn)生。

別人進行了一個模擬試驗（圖片都是我抄過來的）,，位速率為1Mbit/s,，收發(fā)器CANH、CANL接一根10m左右的雙絞線,，收發(fā)器端接120Ω電阻保證隱性轉(zhuǎn)換時間，末端不加負載,。末端信號波形如圖所示,，信號上升沿出現(xiàn)了振鈴。

若雙絞線末端增加一個120Ω的電阻,，末端信號波形明顯改善,，振鈴消失。

一般在直線型拓撲中,，線纜兩端即是發(fā)送端,，也是接收端，故線纜兩端需各加一個終端電阻,。

而在實際應用過程中,，CAN總線一般都不是完美的總線式的設(shè)計，很多時候是總線型和星型的混合結(jié)構(gòu),，這個時候一般都將CAN終端電阻布置在線束最遠的兩端,，來盡量的模擬CAN總線的標準結(jié)構(gòu)。

為什么選120Ω,？

什么是阻抗,？在電學中，常把對電路中電流所起的阻礙作用叫做阻抗,。阻抗單位為歐姆,，常用Z表示,，是一個復數(shù)Z= R+i( ωL–1/（ωC）)。具體說來阻抗可分為兩個部分,，電阻（實部）和電抗（虛部）,。其中電抗又包括容抗和感抗，由電容引起的電流阻礙稱為容抗,，由電感引起的電流阻礙稱為感抗,。這里的阻抗是指Z的模。

任何一根線纜的特征阻抗都可以通過實驗的方式得出,。線纜的一端接方波發(fā)生器,，另一端接一個可調(diào)電阻，并通過示波器觀察電阻上的波形,。調(diào)整電阻阻值的大小,，直到電阻上的信號是一個良好的無振鈴的方波，此時的電阻值可以認為與線纜的特征阻抗一致,。

采用兩根汽車使用的典型線纜,，將它們扭制成雙絞線，就可根據(jù)上述方法得到特征阻抗大約為120Ω,，這也是CAN標準推薦的終端電阻阻值,，所以這個120Ω是測出來的，不是算出來的,，都是根據(jù)實際的線束特性進行計算得到的,。當然在ISO 11898-2這個標準里面也是有定義的。

為什么功率還要選0.25W,？

這個就要結(jié)合一些故障狀態(tài)也計算,，汽車ECU的所有接口都需要考慮短路到電源和短路到地的情況，所以我們也需要考慮CAN總線的節(jié)點短路到電源的情況,，根據(jù)標準需要考慮短路到18V的情況,，假設(shè)CANH短路到18V，電流會通過終端電阻流到CANL上,，而CANL內(nèi)部由于限流的原因,，最大注入電流為50mA（TJA1145的規(guī)格書上標注），這時候120Ω電阻的功率就是50mA*50mA*120Ω=0.3W,?？紤]到高溫情況下的降額，終端電阻的功率就是0.5W（2個60Ω串起來的功率）,。