FIB-CAN-S
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FIB-CAN-S

CAN 总线到单模光纤转换器使用说明书

    串口光纤传输以其可靠性高、安全性和保密性好等优点,由于光纤的传输距离与速率无关,解决了铜线传输的远距离高速通信的矛盾,同时由于采用光纤作为通信传输介质,从根本上彻底解决了电磁干扰、地线环路干扰和雷电破坏等难题,已越来越多的应用于工业自动化、分布式数据采集、智能交通、电力、水力、银行等诸多领域,已成为通信传输首选方案。

  FIB-CAN-S 是四星电子生产的一款工业级 CAN 到光纤的转换器,实现一路 CAN 信号在光纤上的透明传输,无需改动原有的通信协议和软件,即插即用直接替代铜线导体传输。本产品是按二进制位透明传输数据,因此适合物理接口为 CAN 的任何通信协议。

产品特性和主要技术指标

•  工作电压: 9 ~ 40VDC 宽电压供电或 5VDC 供电任选,产品内部经 DC/DC 隔离模块将外接电源与接口
             信号隔离,功耗: <1W

•  电 接 口: CAN 物理接口,两对 CANH 、 CANL 接线端子,内置防雷击浪涌保护器,可重复性

       浪涌容量: Ipp= 100A ( 10/700us , 4KV ),符合标准: ITU-TK20/21 、 VDE 0433 。

       ± 15KV ESD (静电)保护

•  通信速率:正常模式: 0 ~ 1Mbps 自适应;增强模式: 0 ~ 100Kbps 自适应

•  独具驱动增强电路, CAN 输出信号电压可提高一倍, CAN 端可用于较细通信线的远距离传输

•  适用光纤:单模 9/125 、 10/125 、 8.3/125um

•  波 长: 1310nm

•  发射光功率: -6dBm

•  接收灵敏度: -22dBm

•  传输距离: 0 ~ 20km (最大可到 60km 或 120km ,需声明,标配 FC 接头)

•  光纤接口:标配 ST 接头,可选配 SC 、 FC 接头

•  工作温度: -40 ~ + 85 ℃

•  相对湿度: 0 ~ 95% (不冷凝)

•  外形尺寸: 85 × 55 × 25 (长×宽×高),标准导轨安装兼带螺栓安装孔

•  重 量: 100 克

 

产品外形结构

CAN 接线端子信号排列

端子信号名

说 明

CANH

CAN 信号高,内部与另一端子 CANH 相连

CANL

CAN 信号低,内部与另一端子 CANL 相连

CANH

CAN 信号高,内部与另一端子 CANH 相连

CANL

CAN 信号低,内部与另一端子 CANL 相连

SG

CAN 信号地

FG

屏蔽地(外壳地)

指示灯:

PWR 电源 红色 常亮

TXD 数据发送 黄色 往光纤发送数据时闪烁

RXD 数据接收 绿色 从光纤接收数据时闪烁

FIB 断纤指示 红色 光纤中断时点亮

  在光纤接头 Rx 旁边有一个贴片发光二极管指示灯 FIB ,当光纤断纤、光纤未连接或对方的光纤转换器掉电时,收到无光信号而被点亮,十分便于用户判断通信故障。

终端电阻开关: OFF ---- 无终端电阻, R ---- 有 120 欧终端电阻。

驱动增强选择开关:增强 --- CAN 发送信号电压提高一倍,正常 --- CAN 发送信号为标准 CAN 电平

   外接电源:右边端子为两组外接电源端子,一个为 9 ~ 40VDC 宽电压供电,另一个为 5VDC 固定电压供电,使用其中一种供电即可, 不怕电源波动的影响,光纤转换器内部经 DC/DC 隔离模块将外接电源与 CAN 信号隔离,这样供电可取直设备的任意电源端子或不同设备的电源,避免外接电源与 CAN 信号共地产生地线环路干扰,保证设备的安全。

CAN 信号的连接

  本产品的 CAN 端口设计了两对 CANH 、 CANL 接线端子,使用两对端子可以消除 CAN 的支线问题,避免信号在支线上产生回波引起波形畸变。

    不同波特率下 CAN 允许的最大电缆长度: 10km ( 4.8Kbps )、 5km ( 9.6Kbps )、 3km ( 19.2Kbps )、 2km ( 38.4Kbps )、 1200m ( 57.6Kbps )、 600m ( 115.2Kbps )、 300m ( 250Kbps )、 150m ( 500Kbps )、 50m ( 1Mbps )

 

CAN 端不同通信距离时所使用的双绞线截面积如下表所示:

通信距离 (km)

2

5

10

双绞线截面积 (mm2 )

1.0

1.5

2.0

    关于驱动增强选择开关的设置: CAN 电缆的长度小于 5km (线路双线电阻小于 120 欧)时,将开关拨到“正常”位置;当电缆长度大于 5km (线路双线电阻大于 120 欧)时,将开关拨到“增强”位置,这时中继器输出双倍电压的信号,但会带来较大的信号反射,引起波形畸变。所以长距离通信时最好采用较粗的双绞线(截面积不小于 2mm2 ),将开关设置在“正常”工作方式。

  当光纤转换器在 CAN 总线的终端时,须将终端电阻开关拨到 R 位置,在总线其它位置时,终端电阻开关拨到 OFF 位置。

  两个光纤转换器之间用光纤连接, Tx 接对方的 Rx , Rx 接对方的 Tx ,注意敷设光纤时的弯曲半径不要小于所用光纤允许的弯曲半径,否则容易折断纤芯。

请注意保持光纤接口插座的清洁,如果不连接时请一定用配套的橡皮套盖住!

典型应用方案图

 

用 FIB-CAN 光纤转换器将两个不同地域的 CAN 总线连接起来

 

用 FIB-CAN 光纤转换器组成的 CAN 星形网络(光纤集线器)

 

用 FIB-CAN 组成光纤中继器和光纤模式转换器