在新能源汽车的高速发展中，CAN总线作为电控单元间通信的关键技术，确保了车辆系统的高效协同。然而，这也使得CAN总线故障和潜在风险成为关注焦点。本文旨在为设计师提供一系列策略来应对这些挑战。

首先，我们需要认识到新能源汽车行业正处于快速增长期，其机动车保有量已突破三亿大关。随着全球范围内燃油车全面禁售的趋势加强，国内外都在推进新能源汽车产业链。从锂电池驱动至无人驾驶、智慧停车等延伸领域，一切都依赖于精密而高效的通信网络——即CAN总线。

然而，在这场技术革新的浪潮中，我们不能忽视潜藏的问题。在新能源汽车中的CAN总线故障往往出现在物理层和应用层两方面。物理层问题包括干扰、网络拓扑、容抗控制及节点规范，而应用层则更侧重软件抓包与仿真。此次探讨将重点放在如何识别并解决物理层中的干扰问题上。

为了实现这一目标，我们需要引入专业工具，如频谱分析仪——CANScope。这台设备配备有强大的FFT功能，可帮助我们定位频率上的干扰源，并进行必要的整改验证。例如，通过FFT频谱分析，可以统计出与逆变器频率相吻合的干扰源，从而指导后续整改措施。

一旦确定了干扰源，就必须采取行动排除其影响。这通常涉及两种策略：隔离与屏蔽。在隔离方案中，我们可以使用光耦或磁耦件来阻断传导过来的干扇，以及分立器件式或一体式隔离方案以防止辐射带来的影响。在某些情况下，如大功率空调压缩机系统可能会导致空调功能异常时，一体式隔离模块CTM1051(A)HQ（图6）就显示出了其价值。

对于已经投放市场或售后服务阶段出现的问题，板级隔离不再适用，此时需考虑使用可靠且易于维护的地面网桥型隔离解决方案。而对于屏蔽方式，则要求至少有一层可靠屏蔽，并确保最外层完全接地。如果需要处理截断部分，则每段需单独接地，以保证信号质量（如图8所示）。

此外，还有一系列其他因素，如通讯线缆横截面积、直流阻抗值以及单位长度双绞数，对通信质量产生重要影响。本文提供了一份详细数据表（图10），供读者参考，以便平衡成本与通讯距离之间复杂关系。

总结来说，本文旨在为设计师提供一个全面的框架，为他们指明如何有效应对新能源汽车中的CAN总线故障问题，从而保障整个系统的稳定性和安全性，是对行业现状的一种深度思考，也是对未来的预见之作。