USB-to-CAN

Hardwarehandbuch
USB-to-CAN V2
Plugin
USB CAN Interface
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Handbuchnummer: 4.01.0288.10000
Version: 1.3
Inhalt
1
Einführung...................................................................................... 5
2
Installation ...................................................................................... 6
2.1 Softwareinstallation ................................................................ 6
2.2 Hardwareinstallation ............................................................... 6
3
Anschlüsse und Anzeigen ............................................................ 7
3.1 Anschlüsse ............................................................................. 7
3.1.1 USB-Anschluss ........................................................................ 7
3.1.2 Feldbus-Anschlüsse ................................................................. 8
3.2 Anzeigen.................................................................................. 9
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
4
USB LED ................................................................................ 10
CAN LED................................................................................ 10
CAN1 LS LED ........................................................................ 11
LIN LED .................................................................................. 11
Abmessungen .............................................................................. 12
4.1 Übersicht ............................................................................... 12
4.2 Empfohlene Befestigungselemente .................................... 12
4.3 Montagemöglichkeiten ......................................................... 13
4.3.1 Anzeigeelemente (LED) auf der Unterseite ........................... 13
4.3.2 Anzeigeelemente (LED) auf der Oberseite ............................ 13
5
Hinweise ....................................................................................... 14
5.1 CAN Busabschluss ............................................................... 14
5.2 LIN-Interface .......................................................................... 14
6
Anhang ......................................................................................... 15
6.1 Technische Daten ................................................................. 15
6.2 Support .................................................................................. 16
6.3 Rücksendung von Hardware................................................ 16
6.4 FCC-Konformität ................................................................... 16
6.5 Hinweis zur EMV ................................................................... 17
6.6 EG- Konformitätserklärung .................................................. 17
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3
USB-to-CANV2 Plugin Handbuch, V1.3
Einführung
1 Einführung
Mit dem IXXAT USB-to-CANV2 Plugin Interface haben Sie eine hochwertige
elektronische Komponente erworben, die nach neuesten technologischen Gesichtspunkten entwickelt und hergestellt worden ist.
Im Folgenden werden alle Varianten diese Produkte als CAN-Interface bezeichnet
Die Eigenschaften der verschiedenen CAN-Interfaces sind wie folgt:
Gemeinsame Merkmale
Alle CAN-Interfaces verfügen über folgenden Eigenschaften:
 USB 2.0 Hi-Speed (480MBit/s)
 Anschluss über 1-reihige Buchsenleisten (Feldbus- und USB)
 Gleiche Abmessungen und Befestigungsbohrungen
Eigenschaften / Typ
Je nach eingesetztem CAN-Interface unterschiedliche Feldbusse und Features unterstützt.
Artikelnummer
Eigenschaften
1.01.0288.11003
 ein CAN-High-Speed Kanal nach ISO11898-2
1.01.0288.12003
 ein CAN-High-Speed Kanal nach ISO11898-2
 galvanisch entkoppelt
1.01.0288.22003
 zwei CAN-High-Speed Kanäle nach ISO11898-2
 galvanisch entkoppelt (beide CAN-Kanäle auf gleichem
Potential)
1.01.0288.22043
 zwei CAN-High-Speed Kanäle nach ISO11898-2, hiervon ist ein CAN-Kanal nach ISO 11898-3 (CAN low
speed/Fault tolerant) per Software umschaltbar
 ein LIN-Interface V1.3 und V2.1, Master/Slave-Modus
per Software schaltbar.
Bitte beachten Sie die Hinweise unter Kapitel 5.2.
 galvanisch entkoppelt (beide CAN-Kanäle und LIN auf
gleichem Potential)
Tabelle 1-1
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5
USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Installation
2 Installation
2.1
Softwareinstallation
Für den Betrieb des CAN-Interface ist ein Treiber erforderlich. Für WindowsBetriebssysteme ist dieser Treiber Bestandteil des VCI (Virtual Communication
Interface) V3, das Sie kostenlos im Internet unter http://www.ixxat.de herunterladen können.
Für die Installation des CAN-Treibers VCI V3 unter Windows beachten Sie bitte das VCI-Installationshandbuch.
Für viele Interfaces bietet IXXAT auch den ECI-Treiber für Linux und Echtzeitbetriebssysteme an. Informationen zu den unterstützen Betriebssystemen und
Interfaces sind im Internet unter http://www.ixxat.de im Bereich Support verfügbar.
2.2
Hardwareinstallation
Vor der Installation des CAN-Interface sollten Sie den Softwaretreiber installieren (siehe vorheriger Abschnitt)
Bei allen Arbeiten an PC und Interface müssen Sie statisch entladen sein. Die
Arbeiten müssen auf einer geerdeten, antistatischen Arbeitsmatte durchgeführt werden. Führen Sie nacheinander folgende Arbeiten aus:
(1) Schalten Sie den PC aus und ziehen Sie den Netzstecker.
(2) Öffnen Sie den PC gemäß den Hinweisen des PC-Herstellers und bestimmen Sie die Einbauposition. Bitte beachten Sie die Polarität und Belegung der Stiftleisten in Ihrem PC. Wenden Sie beim Einstecken keine
Gewalt an.
(3) Sorgen Sie für einen sicheren Halt des CAN-Interfaces im PC.
(4) Schließen Sie den PC; die Hardwareinstallation ist nun abgeschlossen.
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6
USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anschlüsse und Anzeigen
3 Anschlüsse und Anzeigen
3.1
Anschlüsse
In Abbildung 3-1 ist das CAN-Interface mit der Lage der Feldbus- und USBAnschlüsse sowie dem jeweils zugehörige Pin 1 des Anschlusses aufgezeigt.
Abbildung 3-1, Anzeigeelemente (LED) auf Unterseite
3.1.1 USB-Anschluss
Der Shield-Anschluss (Pin 5) ist über einen 100 nF Kondensator mit der Masse (GND) der Platine und somit auch mit der Masse des USB-Anschlusses
verbunden.
Es wird empfohlen das CAN-Interface, auf Grund seines Strombedarfs, nur
direkt am PC oder an self-powered Hubs (Hubs mit eigener Stromversorgung)
zu betreiben.
USB Pin No.
1
2
3
4
5
Signal
+5V / Voltage + / VCC
D- / Data - / USB D+ / Data + / USB +
GND / Voltage - / Ground
S-GND / Shield
Tabelle 3-1
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7
USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anschlüsse und Anzeigen
3.1.2 Feldbus-Anschlüsse
Wird ein nicht galvanisch getrenntes Interface eingesetzt, liegen FeldbusMasse (CAN GND) und USB-Masse (GND) auf dem gleichen Potential..
Im Falle eines galvanisch getrennten Interfaces ist dies nicht der Fall. Bitte beachten Sie, dass die Feldbus-Anschlüsse untereinander (CAN1 / CAN 2 / LIN)
nicht galvanisch voneinander getrennt sind.
Die höchste Störfestigkeit wird erreicht, wenn der Schirm des Feldbus-Kabels
geerdet wird.
Im Folgenden sind die Steckerbelegungen der Feldbusanschlüsse der CANInterfaces aufgeführt (siehe auch Abbildung 3-1).
CAN-Interface 1.01.0288.xxxxx
Channel 1
Pin No.
11003
12003
22003
22043
Signal
1
CAN HS High




2
CAN HS Low




3
CAN GND




4
CAN LS High

5
CAN LS low

Channnel 2
Pin No.
Signal
1
CAN HS High


2
CAN HS Low


3
CAN GND


4
LIN


5
LIN VBat (18V max.)
Feldbus galvanisch getrennt



Tabelle 3-2, Bestellnummern und zugehörige Feldbus-Features
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anschlüsse und Anzeigen
3.2
Anzeigen
Die CAN-Interfaces verfügen über LED´s zur Anzeige des aktuellen Betriebszustandes (siehe Abbildung 3-2). Die Bedeutung der Leuchtmuster werden in
den folgenden Abschnitten erläutert.
Abbildung 3-2, Anzeigeelemente (LED) auf der Oberseite
Die auf dem jeweiligen CAN-Interface vorhandenen Anzeigeelemente sind in
Tabelle 3-3 aufgeführt.
CAN-Interface 1.01.0288.xxxxx
LED Pos.
1
2
3
4
5
Signal
USB
CAN 1 LS
CAN 1
CAN 2
LIN
11003

12003

22003





22043





Tabelle 3-3, LED-Position und Bedeutung
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anschlüsse und Anzeigen
3.2.1 USB LED
Leuchtmuster
aus
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
USB Kommunikation nicht
möglich
grün
USB Kommunikation
möglich
Zustandswechsel Stromsparmodus  aktiv
 Treiber nicht installiert
 Gerät nicht an USB angeschlossen
 Gerät korrekt initialisiert und funktionsfähig
 Wechsel Powermodus
rot
aufblinkend
3.2.2 CAN LED
Leuchtmuster
aus
grün /
grün blinkend
rot blinkend
rot
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
Keine CAN Kommunikation  Es ist keine CAN Kommunikation vorhanden.
 Gerät nicht mit CAN verbunden
CAN Kommunikation
 Mit jedem CAN-Telegramm wird die
LED kurzzeitig eingeschaltet
CAN-Kommunikation,
CAN-Controller im FehlerZustand
Bus Off
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 Der CAN-Controller befindet sich im Zustand "Error Warning" oder "Error passive". Eine CAN-Kommunikation ist weiterhin möglich.
 Der CAN-Controller befindet sich im
Zustand "Bus Off". Es ist keine CANKommunikation mehr möglich.
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anschlüsse und Anzeigen
3.2.3 CAN1 LS LED
Eine CAN-Low Speed-Schnittstelle nach ISO11898-3 ist nur beim CANInterface mit der Artikelnummer 1.01.0288.22043 verfügbar.
Leuchtmuster
aus
orange
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
CAN High-Speed
 Als aktives Businterface wurde das CAN
High-Speed Interface gewählt.
Transceiver aktiv
CAN Low-Speed (Fault
 Als aktives Businterface wurde das CAN
Low-Speed Interface gewählt.
Tolerant) Transceiver aktiv
Der Kommunikationsstatus wird durch die CAN1-LED angezeigt (siehe 3.2.2)
3.2.4 LIN LED
Eine LIN-Schnittstelle ist nur beim CAN-Interface mit der Artikelnummer
1.01.0288.22043 verfügbar.
Leuchtmuster
aus
Beschreibung
Ursachen/Hinweise
Keine LIN
Kommunikation
grün /
grün blinkend
rot/ rot
blinkend
LIN Kommunikation
 Es ist keine LIN Kommunikation vorhanden
 Gerät nicht an LIN Bus angeschlossen
 Mit jedem LIN Telegramm wird die LED
eingeschaltet
LIN Kommunikation
mit Fehlern
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 Beim Empfang oder Versenden einer
LIN Nachricht wurde ein Fehler festgestellt
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Abmessungen
4 Abmessungen
Im Abbildung 4-1 sind die mechanischen Abmessungen des CAN-Interfaces
aufgeführt. Alle Maße in Millimeter ± 0,1 wenn nicht anders angegeben.
4.1
Übersicht
Abbildung 4-1, Anzeigeelemente (LED) auf der Unterseite
4.2
Empfohlene Befestigungselemente
Bei Verwendung der vorgesehenen Montagebohrungen werden die in Tabelle
4-1 aufgeführten Befestigungselemente empfohlen.
Durchmesser Montagebohrung in mm
Dmax in mm
Empfohlene Befestigung
2.7
5.0
M2.5 x 5
3.2
7.0
M3 x 6
Tabelle 4-1
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Abmessungen
4.3
Montagemöglichkeiten
Das CAN-Interface kann auf 2 verschiedene Arten montiert werden.
Dabei sind unterschiedliche Höhen zu berücksichtigen.
4.3.1 Anzeigeelemente (LED) auf der Unterseite
Bei dieser Art der Montage sind die Anzeigeelemente auf der dem Trägerboard zugewandten Seite und können nicht optimal eingesehen werden.
Abbildung 4-3
Abbildung 4-2
4.3.2 Anzeigeelemente (LED) auf der Oberseite
Bei dieser Art der Montage sind die Anzeigeelemente sichtbar.
Abbildung 4-4
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Abbildung 4-5
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Hinweise
5 Hinweise
5.1
CAN Busabschluss
Auf dem CAN-Interface ist kein Busabschlusswiderstand für den CAN-Bus
aktiviert. Als Zubehör steht ein Busabschlusswiderstand in Form eines
Durchführungssteckers bei IXXAT zur Verfügung (Bestellnummer
1.04.0075.03000).
Bild 5-1: Busabschlusswiderstand 1.04.0075.03000
5.2
LIN-Interface
Eine LIN-Schnittstelle ist nur im CAN-Interface mit der Artikelnummer
1.01.0288.22043 verfügbar.
Das LIN-Interface kann als LIN-Master konfiguriert werden.
Um die LIN-Busankopplung des Interfaces als LIN-Master verwenden zu können, muss über den Stecker CAN 2 am Anschluss VBATLIN, siehe Tabelle 3-2,
eine Spannung von 12 V DC bereitgestellt werden. Diese Spannung darf im
Bereich von 8 V bis 18 V liegen.
Die Stromaufnahme wird durch einen 1 kΩ Widerstand begrenzt.
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anhang
6 Anhang
6.1
Technische Daten
USB-Interface
USB 2.0, Hi-Speed (480 MBit/s)
Mikrocontroller / RAM / Flash:
32 Bit / 192 kByte / 512 kByte
CAN High Speed , ISO 11898-2
CAN-Bitraten:
CAN-Transceiver:
CAN-Busabschlusswiderstand:
10 kbit/s - 1 Mbit/s
TI SN65HVD251
nicht vorhanden
CAN Low Speed, ISO 11898-3
CAN-Bitraten:
CAN-Transceiver:
CAN-Busabschlusswiderstand:
10 kbit/s – 125 kbit/s
NXP TJA1054
RTH=RTL=4,7 kΩ
LIN-Transceiver:
LIN-Bitraten:
LIN-VBATLIN:
NXP TJA1020
max. 20 kbit/s
8 - 18 V DC, 12 V DC typisch
Galvanische Trennung Feldbus
800 V DC / 500 V AC für 1 min.
Spannungsversorgung:
über USB, 5 V DC / 300 mA
Abmessungen:
Gewicht:
Arbeitstemperaturbereich
Lagertemperaturbereich
Relative Feuchte:
Schutzart:
67,5 x 40 x 11 mm
14 g
-40 °C - +85 °C
-40 °C - +85 °C
10% - 95%, keine Betauung
keine
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anhang
6.2
Support
Weitergehende Informationen zu unseren Produkten, sowie FAQ-Listen und
Tipps zur Installation finden Sie im Supportbereich auf unserer Homepage
(http://www.ixxat.de). Ebenso können Sie sich dort über aktuelle Produktversionen sowie verfügbare Updates informieren.
6.3
Rücksendung von Hardware
Falls es erforderlich ist, dass Sie Hardware an uns zurücksenden, so bitten wir
Sie das entsprechende RMA-Formular von unserer Homepage zu laden und
entsprechend den Anweisungen auf diesem Formular zu verfahren.
6.4
FCC-Konformität
Konformitätserklärung
Dieses Gerät entspricht Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Der Betrieb unterliegt
den folgenden Bedingungen: (1) Das Gerät darf keine schädlichen Interferenzen verursachen, und (2) das Gerät muss jede empfangene Störung tolerieren, einschließlich Störungen die zum unerwünschten Betrieb führen können
Product Name:
Model:
Responsible Party Name:
Address:
USB-to-CAN V2
Plugin
HMS Industrial Networks Inc
35 E. Wacker Dr, Suite 1700
Chicago , IL 60601
Phone: +1 312 829 0601
Digitale Geräte der Klasse B - Anweisungen
Dieses Gerät wurde getestet und entspricht den Grenzwerten für Digitalgeräte
der Klasse B, gemäß Teil 15 der FCC-Bestimmungen. Diese Grenzwerte sollen einen angemessenen Schutz gegen schädliche Interferenzen bieten, wenn
das Gerät in einer häuslichen Umgebung betrieben wird. Dieses Gerät erzeugt, verwendet und kann hochfrequente Energie abstrahlen und, wenn nicht
installiert und verwendet in Übereinstimmung mit der Bedienungsanleitung,
kann Störungen im Funkverkehr verursachen. Jedoch kann nicht garantiert
werden, dass solche Interferenzen mit bei einer bestimmten Installation nicht
auftreten. Sollte dieses Produkt schädliche Interferenzen mit Radio- oder
Fernsehgeräten verursachen, was durch Aus- und Einschalten des Gerätes
nachgewiesen werde kann, wird geraten, mindesten eine der folgenden Maßnahmen durchzuführen:
 Empfängerantenne anders ausrichten oder platzieren
 Den Abstand zwischen dem Gerät und dem Radio-/Fernsehempfänger
vergrößern
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3
Anhang
 Das Gerät an einem anderen Stromkreis als das Radio-/Fernsehgerät betreiben
 Den Händler oder einen Radio-/TV-Techniker zu Rate ziehen
Um die Einhaltung der FCC-Bestimmungen zu gewährleisten müssen abgeschirmte Kabel verwendet werden. Der Betrieb des Produktes mit nicht abgeschirmten Kabeln kann zu Störungen beim Radio- und Fernsehempfang führen.
6.5
Hinweis zur EMV
Bei diesem Produkt handelt es sich um ein Klasse B Gerät.
Wird das Produkt im Büro-/Wohnbereich eingesetzt, kann es im Extremfall zu
Funkstörungen kommen.
Um einen einwandfreien Betrieb des Produkts zu gewährleisten, sind folgende
Dinge aus EMV-technischen Gründen zu beachten:
 nur das beiliegende Zubehör verwenden
 der Schirm der Schnittstellen muss auf den Gerätesteckern sowie auf der
Gegenstelle aufgelegt sein
6.6
EG- Konformitätserklärung
Die EMV-Prüfung wurde nach der EMV-Richtlinie 2004/108/EG durchgeführt.
Eine detaillierte EG-Konformitätserklärung steht auf der IXXAT Website im
Supportbereich zur Verfügung.
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USB-to-CANV2-Plugin Handbuch, V1.3