W standardzie magistrali CAN High Speed (ISO11898), podczas transmisji danych (czyli w stanie dominującym), na liniach CAN_H i CAN_L występuje napięcie różnicowe wynoszące około 2 V. To właśnie ta różnica jest kluczowa – nie chodzi tutaj o wartości napięcia względem masy, tylko o różnicę potencjałów pomiędzy dwiema liniami sygnałowymi. W stanie dominującym CAN_H podnosi się do około 3,5 V, a CAN_L spada do około 1,5 V, co daje właśnie te 2 V różnicy. Dzięki temu układ jest bardzo odporny na zakłócenia, bo sygnały zakłócające zwykle wpływają jednakowo na obie linie i nie zmieniają tej różnicy. Z mojego doświadczenia, w praktyce to rozwiązanie jest niezastąpione w motoryzacji, zwłaszcza w trudnych warunkach – np. w pojazdach, gdzie jest dużo elektroniki i przewodów. Warto też wiedzieć, że takie podejście jest zgodne z dobrą praktyką branżową, bo pozwala na wysoką niezawodność transmisji nawet przy dużych odległościach między węzłami. Magistrala CAN High Speed dzięki temu stała się standardem w samochodach, autobusach i maszynach przemysłowych. Dla projektantów układów bardzo ważne jest, by pamiętać o tej różnicy napięć i odpowiednio dobierać rezystory terminujące (zwykle 120 Ω na końcach magistrali), żeby zapewnić stabilność sygnału i brak odbić.
W przypadku analizy napięć na magistrali CAN High Speed (zgodnie z ISO11898) bardzo często pojawia się nieporozumienie dotyczące wartości napięć na liniach CAN_H i CAN_L oraz samego pojęcia napięcia różnicowego. Najczęstszym błędem jest mylenie napięcia średniego na magistrali z napięciem różnicowym. W rzeczywistości to właśnie różnica potencjałów między liniami CAN_H i CAN_L ma kluczowe znaczenie podczas transmisji danych, ponieważ to ona wskazuje czy na magistrali panuje stan dominujący (transmisja logicznego zera), czy stan recesywny (logiczną jedynkę). Przykładowo, napięcie średnie na magistrali, liczone jako średnia arytmetyczna napięć obu linii, nie odzwierciedla stanu logicznego, ponieważ obie linie są balansowane względem siebie. W stanie recesywnym zarówno CAN_H, jak i CAN_L mają napięcie około 2,5 V – różnica między nimi to praktycznie 0 V, co jest podstawowym błędem myślowym prowadzącym do złej odpowiedzi. Napięcie różnicowe na poziomie 0 V oznaczałoby brak aktywnej transmisji, co nie jest zgodne z opisem stanu dominującego. Często też pojawia się przekonanie, że napięcie średnie na magistrali sięga 1,5 V lub 3,5 V – te wartości to nic innego, jak napięcia odniesienia tylko dla jednej z linii przy określonym stanie logicznym. Takie uproszczenie prowadzi do fałszywych wniosków. W praktyce, jeśli ktoś projektuje lub diagnozuje sieć CAN, musi patrzeć zawsze na napięcie między CAN_H a CAN_L, a nie na pojedyncze wartości względem masy. Typowym błędem jest też nieuwzględnianie terminowania magistrali i wpływu zakłóceń na linię. Szczególnie w warunkach przemysłowych i motoryzacyjnych, to właśnie różnicowy sposób przesyłu sygnału pozwala uzyskać wysoką niezawodność – a nie sama wartość napięcia na jednej z linii. Branżowe dobre praktyki wyraźnie wskazują, że analizując CAN, kluczowe jest rozpoznanie stanu na podstawie napięcia różnicowego, które w stanie dominującym wynosi ok. 2 V. Tylko taka analiza pozwoli poprawnie projektować, serwisować i diagnozować sieci CAN, unikając typowych pułapek logicznych i interpretacyjnych.