ICP DAS I-2533CS-FD Instruction manual

I-2533CS-FD

使用手冊

版本 1.2.0，2021 年 4 月

產品技術服務與使用資訊

I-2533CS-FD

I-2533CS-FD (CAN/CAN FD 總線轉單模光纖橋接器) 使用者手冊 (版本 1.2.0) Page: 1

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1. 簡介

..................................................................................................................... 5

1.1. 規格 .............................................................................................................. 7

1.2. 特性 .............................................................................................................. 9

2. 技術資料

.......................................................................................................... 10

2.1. 結構圖 ........................................................................................................ 10

2.2. 外觀 ............................................................................................................ 11

2.3. 接腳定義 .................................................................................................... 12

2.4. 10 針指撥開關 ........................................................................................... 14

2.5. LED 指示燈 ................................................................................................. 16

2.6. 終端電阻設定 ............................................................................................ 17

2.7. 模組群組 ID ............................................................................................... 19

2.8. 接線圖 ........................................................................................................ 21

3. 網路部署

.......................................................................................................... 22

3.1. CAN 總線驅動能力 ..................................................................................... 22

3.2. 光纖的選擇及長度限制 ............................................................................ 23

4. 設定 I-2533CS-FD 模組

.................................................................................. 24

4.1. 安裝 I-2533CS-FD Utility 工具 ............................................................ 24

4.2. 設定 I-2533CS-FD 模組 ............................................................................ 27

4.3. 開始使用 I-2533CS-FD Utility 設定工具 ............................................ 28

4.3.1. 與模組進行連線 ............................................................................... 29

4.3.2. 讀取模組當前設定參數 ................................................................... 30

4.3.3. 設定使用者自定義的 CAN 鮑率 ....................................................... 31

4.3.4. 設定模組其他參數 ........................................................................... 32

4.3.5. 設定 CAN ID 訊息過濾功能 ............................................................. 34

5. 韌體更新

6. 附錄

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................................................................................................................... 39

.......................................................................................................... 36

6.1. 文件版本歷史紀錄 .................................................................................... 39

6.2. 機構 ............................................................................................................ 40

6.3. CAN Status 暫存器 ................................................................................... 41

6.4. CAN Error Counter 暫存器 ..................................................................... 42

6.5. 支援的 CAN FD 資料欄位鮑率 .................................................................. 43

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1. 簡介

I-2533CS-FD 模組為 CAN/CAN FD (CAN with Flexible Data-Rate) 通訊介面與單模

光纖通訊介面的橋接器，能透過單模光纖連結兩個 CAN/CAN FD 網路。為了解決 CAN/CAN FD 通訊介面與光纖通訊介面之間的訊號轉換問題，I-2533CS-FD 模組能夠將 CAN/CAN FD 介面的訊號，轉換成光纖上的訊號，並透過另外一個 I-2533CS-FD 模組把資料再次還原成 CAN/CAN FD 介面的訊號。此外，I-2533CS-FD 模組更具備了三個重要的特性。

第一，它不會因為 CAN 網路的鮑率數值影響 CAN/CAN FD 資料的傳輸距離，無論您使用多快的鮑率，它都能維持在光纖端最遠 30 公里的傳輸距離。這表示 I-2533CS-FD 系列模組能夠延長 CAN/CAN FD 的資料傳輸距離。第二，如果在光纖一端的 CAN/CAN FD 網路發生 CAN 匯流排錯誤，例如 CAN 訊號線的短路，並不會影響到光纖上另一端 CAN/CAN FD 網路的正常運作。第三，您可以依據應用需求在光纖兩端使用不同鮑率的 CAN/CAN FD 網路，透過 I-2533CS-FD 模組讓這兩個 CAN/CAN FD 網路進行資料交換。

I-2533CS-FD 模組採用的是單模光纖，可以延長 CAN/CAN FD 總線的傳輸距離最遠至 30 公里。此外，I-2533CS-FD 模組提供 CAN/CAN FD 訊息路由的群組功能。使用者可以決

定在多個 CAN/CAN FD 總線系統中的模組的訊息流向。I-2533CS-FD 模組提供工具程式可以用來設定使用者自定義的 CAN/CAN FD 鮑率及訊息過濾功能。藉由使用此工具程式，使用者可以調整其所需使用的 CAN/CAN FD 總線鮑率。當應用於兩端不同鮑率的 CAN/CAN FD 總線時，使用者可以透過訊息過濾的功能來有效降低低鮑率端的 CAN/CAN FD 總線負載。

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1.1. 規格

模組名稱

I-2533CS-FD

CAN 介面

光纖介面

USB 介面

LED 指示燈

電源

收發器 TI TCAN1042HG

通道數 1

接頭 3-pin terminal-block

通訊速率

CAN FD bit rates for data field: 100 ~ 10000 kbps

終端電阻指撥開關設定120 Ω終端電阻

隔離 3000 V DC-DC隔離, 依UL1577規範2500 Vrms持續一分鐘 (光耦合)

規範 ISO-11898-2, 支援 CAN 2.0 A/B 與 CAN FD

CAN 訊息過濾功能可透過 Utility 工具設定 CAN 訊息 ID 過濾功能

接收緩衝區 128 data frames

類型 SC 接頭 ; 單模 ; 符合 100 Base-FX 標準

光波長(nm) 1310

光纖種類 (μm) 8.3/125, 8.7/125, 9/125 or 10/125

通訊距離(km) 30 (理論值，依光纖材質而定)

最小輸出功率(dBm) -15 最大輸出功率(dBm) -8

CAN bit rates: 10 ~ 1000 kbps,

最大輸入感光度(dBm) -34

最大輸入負載(dBm) -5

光損失預算(dBm) 19

接頭 1 x USB (Mini-B)

規範 USB 2.0 High Speed (480Mbps)

驅動程式 Built-in Windows 7/8.1/10

圓形 LED PWR, FB_Ack, FB_Err, CAN_Err, CAN_Tx 及 CAN_Rx LEDs

輸入範圍 +10 ~ +30 VDC

保護電源反接保護、過電壓保護、電壓過低保護

功耗 0.125A @ 24VDC

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機構

環境

安裝方式鋁軌

尺寸 33.0 mm x 127 mm x 101 mm (寬 x 長 x 高)

操作溫度 -25 ~ 75 ℃

儲存溫度 -30 ~ 80 ℃

濕度相對濕度 10 ~ 90 %，無結露

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1.2. 特性

 相容於ISO 11898-2標準規範

 支援 CAN2.0A/2.0B及CAN FD協定標準

 CAN FD支援ISO and Non-ISO (Bosch)標準

 CAN FD鮑率範圍(資料欄位)從100kbps至10000kbps

 CAN鮑率範圍從10kbps至1000kbps

 提供光纖斷線檢測機制

 支援CAN總線訊息過濾設定功能

 可透過USB埠更新模組韌體

 可透過”Group ID”參數來達到簡易的CAN訊息路由功能

 內建指撥開關，可調整CAN總線120 Ω終端電阻

 提供指撥開關調整CAN/CAN FD鮑率

 採用單膜光纖與SC型式接頭, 光纖資料傳輸符合100 Base-FX標準

 在任何CAN總線鮑率下，光纖端最大資料傳輸距離為30公里

 可拆卸式螺絲端子

 使用鋁軌安裝方式

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2. 技術資料

2.1. 結構圖

下圖為 I-2533CS-FD 系列產品的內部功能結構圖。

Figure 2-1-1 Block Diagram of I-2533CS-FD

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2.2. 外觀

Figure 2-2-1 Appearance of I-2533CS-FD

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2.3. 接腳定義

接腳

名稱

功能描述

CAN_GND

Fiber

Power

下表為 I-2533CS-FD 產品的光纖、USB、CAN 及電源端的接腳定義。

Table 2-3-1 Pin Assignment

USB USB 用來設定模組參數

CAN CAN_L CAN 埠的 CAN_Low 訊號腳位

CAN_H CAN 埠的 CAN_High 訊號腳位

TxD 光纖端的傳輸埠

RxD 光纖端的接收埠

+VS +10VDC ~ +30VDC 電源正電位輸入端

GND 電源接地端

F.G. 大地接電腳位

CAN 埠的 CAN_Ground 訊號腳位

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有時候，CAN 設備的 CAN_GND 訊號的電壓準位並不相同。在這種情況下，會造成系統的不穩定。為了解決這種問題，此時就必須要將設備間的 CAN_GND 訊號相互連結，達到補償 CAN 訊號的電壓準位。

電子電路設備容易受到不同程度的靜電放電（ESD, Electro-Static Discharge）現象所干擾，在大陸性氣候區會變得更糟。F.G.腳位提供了一個進行防靜電的接地路徑。因此，正確地連接 F.G.可以增強的 ESD 保護能力，並提高了模組的可靠性。

CAN_GND 及 Power F.G.的接線並不是必要的，根據實際應用中，用戶可以修改佈線的配置。

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2.4. 10 針指撥開關

10 針指撥開關

位置

指撥功能

功能描述

□ □ □

■ □ □

□ ■ □ 125

■ ■ □

當用戶想快速設置 CAN/CAN FD 鮑率、模組群組站號或者更新 I-2533CS-FD 模組的韌體時，可以使用位於電源側中間的指撥開關來實現這一目的。

Figure 2-4-1 Location of 10-pin Dip Switch

此 10 針指撥開關功能如下表所述。

Table 2-4-1 Description of 10-pin dip switch

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1 ~ 3

CAN/CAN FD 訊

息的仲裁欄位

比特率

Bit Rate (kbps) 1 2 3

10 20 50

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Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

2. 技術資料

2.3. 接腳定義

10 針指撥開關