第五章CAN收发器
CANH和CANL理想配合,降低电磁辐射。
网络中有不上电节点时,性能有所改进。 完全符合ISO11898标准。 速率高达1Mbit/s。 电磁抗干扰EMI性极高。
不上电的节点不会对总线造成扰动。
TxD引脚有防止箝位在显性总线电平的超时检测功能。 静音模式中提供了只听模式和Babbling Idiot保护。
2. 静音模式:将S引脚连接到VCC可以进入静音模式。在 静音模式中,发送器是禁止的。但芯片的其他功能可以继 续使用。静音模式可以防止在CAN控制器不受控制时对 网络通讯造成堵塞。
微控制器
电子控制单元
CAN控制器
收发器
CAN高速收发器的典型应用
总线长度及节点确定
功能框图
保护电路
斜率/等待
驱动器
接收器
基准电压
引脚信息 符号 TXD GND 管脚 1 2 地 功能描述 发送数据输入
VCC
RXD Vref CANL
PCA82C250引脚图
3
4 5 6 7
电源电压
接收数据输出 参考电压输出 低电平CAN电压输入 或输出 高电平CAN电压输入 或输出
CANH
Rs
增加)。
TJA1050有一个温度保护电路,当与发送器的连接点的温 度超过大约165℃时,会断开与发送器的连接。芯片工作时,
发送器消耗了大部分的功率,断开发送器使电路的功率消耗和
温度会变低。此时芯片的其他功能仍继续工作。当引脚TXD变 高(电平),发送器由关闭状态复位。当总线短路时,温度保 护电路尤其重要。
8
斜率电阻输入
器件参考数据 标记 Vcc Icc
1/tbit
参数 提供电压 提供电流
最大发送速度
条件
待机 模式 非归 零码
最小 最大 4.5 5.5 170
1
单位 V uA
Mbaud
Vcan
Vdiff
tpd
T
CANL、CANH输入/ 输出电压 差动总线电压 传输延迟时间
工作环境温度
-8
1.5
+18
保护总线引脚,防止汽车环境中的瞬态干扰。 输入级兼容3.3V和5V器件。 输出驱动器具有温度保护。
防止电池对地的短路。
至少可以连接110个节点。
功能框图
过热保护 TXD显性 位超时 定时器
驱动器
接收器
参考电压
TJA1050设计有一个电流限制电路,保护发送器的输出级, 当电源意外短路时不会对TJA1050造成损坏(此时的功率消耗
正常工作状态(通过管脚8),以对此信号作出响应。由于处
在待机方式下,接收器是慢速的,因此,第一个报文将被丢失。
应用举例
CAN控制器
基 本 收 发 电 路
CAN收发器
CAN控制器
有 电 气 隔 离 的 C A N 收 发 电 路
CAN收发器
CAN总线
在CAN控制器和收发器之间使用光耦,通常会增加 总线节点的循环延迟。信号要从每个节点发送和接收电
1. 高速模式 :管脚8接地。发送器延时是影响发送速度的一个 重要因素,高速工作模式下,发送器输出级晶体管最大限度 的快速打开和关闭。在这种模式下,没有任何措施用于限制 上升斜率和下降斜率。使用屏蔽电缆以避免射频干扰RFI问 题。
2. 斜率模式:管脚8和地之间串入电阻。对于较低速度或较短
总线长度的应用场合,可使用非屏蔽双绞线或平行线作为总线。
第五章 常用CAN总线收发器 CAN总线驱动器提供了CAN控制器与物理总线之间的接 口,对总线提供差动发送能力并对CAN控制器提供差动 接收能力,是影响CAN网络通信的一个重要因素。
CAN总线收发器PCA82C250 PCA82C250是Philips公司生产的CAN收发器。汽车 中高速领域。它是目前世界使用最广泛的CAN收发器。 特性: 符合和“ISO11898”标准 高速率(最高达1Mbps) 总线保护能力,具有抗汽车环境中的瞬间干扰 斜率控制,降低射频干扰(RFI) 差分接收器,抗宽范围的共模干扰,抗电磁干扰(EMI) 热保护 防止电池和地之间的发生短路 低电流待机模式 未上电节点对总线无影响 可连接110个节点
3.0
V
V
高速 模式
-40
50
+125
ns
℃
RS选择的三种不同工作模式
在Rs管脚上强制条件 VRS>0.75Vcc -10uA<IRS<-200uA VRS<0.3Vcc
在Rs管脚上电压和电流 模式 IRS<|10uA| 待机 斜率控制 0.3Vcc< VRS <0.6 Vcc IRS<-500uA 高速
此时,为降低射频干扰RFI,应限制发送器晶体管的上升斜率 和下降斜率。上升斜率和下降斜率可通过由管脚8接至地的连
接电阻进行控制,斜率正比于管脚8的电流输出。
3.待机模式:管脚8接至高电平。在此模式下,关闭发送器, 接收器转至低电流。若在总线上检测到显性位(差动总线电压 >0.9V),RXD将变为低电平。微控制器应将收发器转回至
路上通过两次,这将降低位速率,或者说减少位速率一
定时可使用的最大的总线长度。这在计算由于CAN网络 中的传播延迟而造成限制可以使用的最大总线长度时要 考虑。如果位速率很高,例如高于500kbit/s则应考虑使 用延迟小于40ns的高速光耦,比如HCPL-7101、
TLP113等。
CAN总线收发器TJA1050 主要特性:
TJA1050引脚信息
助记符
引脚
描述
TXD
GND Vcc
1
2 3
发送数据输入
接地 电源
RXD
Vref CANL
4
5 6
Байду номын сангаас
接收数据输入
参考电压输出 低电平CAN总线
CANH
S
7
8
高电平CAN总线
选择进入高速模式还 是静音模式
工作模式:
1. 高速模式:高速模式就是普通的工作模式,将引脚S接 地可以进入这种模式。如果引脚S没有连接,则默认为高 速模式。 总线输出信号有固定的斜率,并且以尽量快的速度切 换。这种模式适合用于最大的位速率和/或最大的总线长 度,而且此时它的收发器循环延迟最小。