TJA1041 CAN高速收發器應用指南
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1 介紹
根據 ISO 11898 [2]和 SAE J2284 [3] Philips Semiconductors 的 CAN 高速收發器 TJA1041 [1]可以實現協議控制器和物理傳輸媒體之間的物理連接 它主要在始終由電池供電的汽車電子控制應用中使用因此 TJA1041 提供了類似容錯的 CAN 收發器 TJA1054 [4]的低功耗管理功能 依照這些概念 收發器自動地控制電子控制單元 ECU 的一個或多個外部電壓調節器 例如 在 TJA1041 的睡眠模式中 電壓調節器通常都被 TJA1041 關斷 禁能收發器和主控制器的 Vcc 電源 TJA1041 如圖 1.1 所示 用 SO14 封裝 SO14 封裝的上面部分引腳和用 SO8 封裝的 Philips Semiconductors的其他CAN高速收發器 例如PCA82C250 [5] PCA82C251 [6] TJA1050 [7] 和TJA1040 [8] 的引腳一致 兼容
TJA1041引腳圖：
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2 高速 CAN 的一般應用
高速 CAN 的一般應用如圖 2.1 所示 這里的 ECU 通過短截線 stub 連接到線形拓撲的總線 根據ISO 11898 [2] 額定的總線負載是 60 因此每條總線的末端都端接一個 120 的電阻 圖 2.1 也顯示了分裂終端 Split Termination 的概念 它有助于改善 CAN 高速總線系統[9]的 EMC 性能 它將前面的單個 120 端接電阻分裂成兩個 60 的電阻 中心抽頭通過電容 Cspl 連接到地 圖 2.1 的結構圖說明了 ECU 的結構 典型的 ECU CAN 節點 是由一個獨立的收發器和一個集成了CAN 控制器的主控制器組成 它們都由電壓調節器供電 雖然 CAN 高速收發器使用+5V 的電源 但越來越多新的微控制器產品使用更低的電源電壓 這種情況下 微控制器就必需使用一個專用的電壓調節器協議控制器通過串行數據輸出線 TxD 和串行數據輸入線 RxD 連接到收發器 收發器則通過兩個有差動接收和發送能力的總線終端 CANH 和 CANL 連接到總線
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協議控制器輸出一個串行的發送數據流到收發器的 TxD 輸入 TJA1041 的內部上拉功能將 TxD 輸出置成邏輯高電平 即總線輸出驅動器在開路的情況下是不起作用的 在隱性狀態時 見圖 2.2 CANH和 CANL 引腳被偏置到 Vcc/2的電壓級 在 TxD 是邏輯低電平的情況下 總線輸出級被激活 因此在總線上產生顯性狀態 圖 2.2 輸出驅動器 CANH 提供了向 Vcc 的源 級 輸出 而 CANL 提供了向 GND的下拉輸出 這在圖 2.3 TJA1041 的結構圖中說明 如果沒有總線節點發送一個顯性位 總線會一直處于隱性狀態 如果一個或多個總線節點發送一個顯性位 總線進入顯性狀態 覆蓋原來的隱性狀態 線與特性 接收器將差動的總線信號轉換成邏輯電平信號 并在 RxD 輸出 那么 串行接收數據流就被傳送到總線協議控制器譯碼 接收比較器是一直激活的 即它在總線節點發送報文時監控總線 這就要求支持 CAN的非破環性逐位仲裁方案 .
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