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本帖最后由 Heaven_1 于 2022-2-17 19:19 编辑 5 d- g( x6 B; |
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01产品概述
0 G5 w) |9 ~" t% T A7 }7 r1 i# L. ] {: u
' ^$ M( ?9 k" C8 p这款CAN收发器专为高速CAN应用而设计，所有器件均支持经典 CAN 和 5Mbps CAN FD，在有负载 CAN 网络中能够实现更快的数据速率。该器件具有静音模式，共模输入电压可达±30 V，其中“H”后缀型号总线故障保护达±70V，非“H”后缀型号总线故障保护为±58V。该器件包含许多保护功能，以提高器件和 CAN 的稳定性。目前提供SOIC8的封装尺寸。% x! k: G9 m1 v8 }. s9 q
CA-IF1051 CAN收发器选型表1 M; w# S$ r8 e2 M; v7 K& i( I
料号 | 是否具有电平转换功能 | 通讯0 l" G- w% w. S2 D$ q! ^
模式 | 速率（Mbps）
7 t3 E! a: v' c8 N9 F9 ^ | 共模输入电压 C5 m; ?. i& Y' M8 t$ Y
（V）# m$ q% f/ S1 k9 v
| 总线故障保护
- T2 v* u! ~& w" C(V ) | HBM ESD其他引脚 2 {" U x8 ^2 H. }' M
（±KV） | HBM ESD总线引脚
6 ?! M! ]& F& W( I% T0 p（±KV） | 工作电压范围2 L' f# v: g! u- z' S
(V) | 温度范围
$ j% r/ X5 Z0 D& M7 o(℃） | 封装形式7 r) Q4 F8 q' x5 C, f: u
| CA-IF1051HS | 否 | 半双工 | 5 | -30~30 | -70~70 | 4 | 6 | 4.5~5.5 | -55~125 | SOIC8 | CA-IF1051S | 否 | 半双工 | 5 | -30~30 | -58~58 | 4 | 8 | 4.5~5.5 | -55~125 | SOIC8 |
所有数据仅供初步选型时参考，正式选型请以产品手册为准。/ y, }$ @- }$ x& J* N
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02逻辑侧应用特性
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0 ]! L2 j& ?; x7 {9 ^CA-IF1051的TXD管脚在接收CAN控制器的TTL电平时，大于2V的电平会识别为高电平，小于0.8V的电平会识别为低电平；RXD管脚的输出高电平为大于4V，低电平为小于0.4V，符合CAN控制器电平标准。9 b2 M3 E6 I% F* ^* N. U3 b. [
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2 i" v) g* w: I/ F* y03总线侧差分输出电压
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由于总线上电流与电阻的存在，长线传输后的差分电平会衰减，差分输出电平肯定越大越好，压差越大对接收端来说就越容易识别；但是差分电平过大的话，会造成流过匹配电阻的电流过大，造成不必要的功耗消耗，单个设备的电磁干扰也会加强。) E$ Z6 }9 X. Y5 m' j) f
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所以综合来讲，合适的总线差分输出电压可以兼容功耗与传输距离,输出电压过大，会导致功耗上升，但是传输距离可以更远，输出电压小，功耗减小，单个设备电磁干扰也减弱，但是会导致传输距离也变短。CA-IF1051S差分输出电压满足ISO11898-2标准。2 N% [/ r4 F* u5 ~- e
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04显性超时保护
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I1 m+ Y5 b o& W/ t; [# A: N显性超时保护功能主要是为了防止CAN总线网络由于硬件或软件故障使得TXD长期处于“0”电平状态。TXD保持“0”电平意味着CAN网络为显性电平，整个网络的所有节点都不能收发数据，CA-IF1051S通过收发器的硬件计时避免总线出现这种情况。
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# x* o: y, S8 e05高共模电压输入范围+ ^1 V W5 F& g1 a9 Q5 R
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1 a: P4 }- l( p; V/ i众所周知，如果CAN收发器芯片的总线输入电压共模范围不够，就会对通信产生影响，川土微电子CA-IF1051S把共模电压输入范围做到了±30V，让它能够适用于更加恶劣的工业环境。
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( Z+ q8 y& X9 R5 v* t06时序特性, W- N( o4 P1 }# o
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在实际CAN通讯中，会出现连续5bit时钟未同步，累积的误差达到最大，针对这种情况，整个系统就期待CAN收发器能够将误差控制到足够小，以保证传输信号的完整性。模拟这个条件的测试波形如下图所示，川土微电子CA-IF1051S的测试数据是符合规格的，保证在这种情况下，接收端的信号波形不会因较大形变造成采样出现错误。
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07典型应用* s/ f. x4 i# F1 ^
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) m+ A3 s) A% h3 o
下图是步进电机控制器应用框图，利用STM32单片机的CAN控制器进行CAN总线通信。3 X% g8 X) G6 x$ V& N
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+ ^, ?, ]0 @; p1 m% \ @) ^
单片机STM32F103C8T6自带USB接口可以和上位机进行通信，带有两个SPI接口，其中一个SPI接口用于读取传感器的数据，另一个SPI接口选接OLED; 单片机通过IO口去控制电机驱动芯片；然后再通过SPI接口，读回传感器的数据；单片机还自带一个CAN协议接口，此接口可以输出TTL电平，通过CA-IF1051S收发器芯片，连接到CAN总线上面，与其他CAN节点进行通信；如果是比较恶劣的工业环境可以选用隔离器对信号进行隔离，可考虑川土微电子CA-IS36XX带隔离电源的数字隔离器系列。) @6 \9 r0 k& m
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发表于 2022-2-17 18:10
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