CAN-Bus am Oszilloskop
Über diese App
CAN-H, CAN-L und Differenzsignal am Oszi, 60-Ω-Abschluss stromlos messen, acht Fehlerbilder diagnostizieren.
Mit Erklärmodus: Ein KI-Tutor führt dich durch die App, zeigt in der Szene, worauf es ankommt, und beantwortet deine Fragen.
Wie High-Speed-CAN überträgt
High-Speed-CAN nach ISO 11898-2 überträgt jedes Bit über zwei verdrillte Leitungen. Rezessiv, also logisch 1, liegen CAN-H und CAN-L bei etwa 2,5 V. Dominant, logisch 0, steigt CAN-H auf etwa 3,5 V und CAN-L fällt auf etwa 1,5 V. Die Steuergeräte werten die Differenz aus: etwa 0 V rezessiv, etwa 2 V dominant. Ab etwa 0,9 V gilt ein Bit als dominant, unter 0,5 V als rezessiv. An beiden Enden der Leitung sitzt je ein Abschlusswiderstand mit 120 Ω, parallel 60 Ω. Bei 500 kbit/s dauert ein Bit 2 µs.
Was die App zeigt
Links ein Linienbus mit fünf Steuergeräten, verdrillten Adern, zwei Abschlüssen, einem Messpunkt, Multimeter und Batterie. Rechts ein Oszilloskop mit CAN-H, CAN-L und der Differenz als Math-Kanal, dazu die Empfängerschwellen. Eine Beispielbotschaft mit Identifier 0x1A0 läuft über den Schirm. Darunter dekodiert die App SOF, Identifier, Steuerfeld, Daten, CRC, ACK und EOF und markiert die Stuffbits. Der Dekoder liest die Bits aus der Differenz und prüft Stuffing, Prüfsumme und Bestätigung.
Selbst ausprobieren
Koppel eine Gleichtaktstörung ein: CAN-H und CAN-L wandern gemeinsam, die Differenz bleibt sauber. Klemm die Batterie ab und miss zwischen CAN-H und CAN-L 60 Ω. Dann wähle ein Fehlerbild: fehlender Abschluss, beide fehlen, CAN-H an Masse, CAN-L an Plus, vertauschte Adern, Kurzschluss zwischen den Leitungen oder Unterbrechung. Vergleiche jeweils Oszi-Bild, Widerstand und Symptom. Bei 1 µs/div siehst du Überschwinger an den Flanken.
Häufige Fragen
- Warum misst man zwischen CAN-H und CAN-L 60 Ω?
- An jedem Ende der Busleitung sitzt ein Abschlusswiderstand mit 120 Ω. Vom Messpunkt aus liegen beide parallel, zwei gleiche Widerstände parallel ergeben die Hälfte. Gemessen wird stromlos, also mit ausgeschalteter Zündung und abgeklemmter Batterie. Zeigt das Multimeter 120 Ω, fehlt ein Abschluss oder die Leitung ist zwischen Messpunkt und zweitem Abschluss unterbrochen.
- Läuft der CAN-Bus ohne Abschlusswiderstand weiter?
- Fehlt nur ein Abschluss, läuft der Bus oft weiter. Das offene Leitungsende reflektiert aber, an den Flanken entstehen Überschwinger und Nachschwingen. Je nach Leitungslänge und Buslast kommt es zu sporadischen Kommunikationsfehlern. Fehlen beide Abschlüsse, ist die Kommunikation meist stark gestört.
- Warum ist das CAN-Signal störfest?
- Eine eingekoppelte Störung wirkt auf beide verdrillten Adern fast gleich, beide Spannungen verschieben sich gemeinsam. Die Empfänger werten nur die Differenz aus, in der die gemeinsame Verschiebung herausfällt. Das gilt, solange die Leitungen im Gleichtaktbereich der Empfänger bleiben, typischerweise etwa −2 V bis +7 V.
- Wie realistisch sind die Werte in der App?
- Pegel, Widerstände und Schwingungen sind typische Werte für High-Speed-CAN nach ISO 11898-2. Fahrzeug, Steuergeräte und Botschaft sind ein generisches Beispiel. Reale Werte hängen von Transceiver, Leitungslänge und Buslast ab; bei der Messung am Fahrzeug gelten die Herstellervorgaben.
Fach: Fahrzeugtechnik
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