Texas Instruments TCAN1057A-Q1/TCAN1057AV-Q1 CAN FD收發(fā)器是符合ISO 11898-2:2016物理層要求的高速控域網(wǎng) (CAN) 收發(fā)器。該收發(fā)器通過了電磁兼容性 (EMC) 認(rèn)證，因此非常適合用于傳統(tǒng)CAN和CAN FD網(wǎng)絡(luò)，速率高達(dá)每秒5兆位 (Mbps)。這些器件可在更簡單的網(wǎng)絡(luò)中以高達(dá)8Mbps的速度運(yùn)行。收發(fā)器支持兩種運(yùn)行模式：正常模式和靜音模式。收發(fā)器還具有多種保護(hù)和診斷功能，包括熱關(guān)斷 (TSD)、TXD主導(dǎo)超時(shí) (DTO) 和總線故障保護(hù)（最高 ±58V）。該器件定義了電源欠壓或引腳浮動(dòng)情況下的故障安全行為。Texas Instruments TCAN1057A-Q1/TCAN1057AV-Q1收發(fā)器在VIO引腳上集成有電平轉(zhuǎn)換器，提供內(nèi)部邏輯電平轉(zhuǎn)換，從而將收發(fā)器輸入/輸出直接連接到18V、2.5V、3.3V或5V邏輯電平。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments TCAN1057A-Q1，TCAN1057AV-Q1 CAN FD收發(fā)器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• AEC-Q100 (1級(jí)) 符合汽車應(yīng)用要求
• 符合ISO 11898-2:2016物理層標(biāo)準(zhǔn)的要求
• 可提供功能安全能力
  • 可提供文檔，協(xié)助功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)
• 支持傳統(tǒng)CAN，優(yōu)化CAN FD性能（2、5和8Mbps）
  • 短暫且對稱的傳播延遲，用于增強(qiáng)時(shí)序裕度
• TCAN1057AV I/O電壓范圍支持1.7V至5.5V
• 支持12V和24V電池應(yīng)用
• 接收器共模輸入電壓：±12V
• 保護(hù)特性
  • ±58V總線故障保護(hù)
  • 欠壓保護(hù)
  • TXD顯性超時(shí) (DTO)
    • 數(shù)據(jù)速率低至9.2kbps
  • 熱關(guān)斷保護(hù) (TSD)
• 工作模式
  • 正常模式
  • 靜音模式
• 未上電時(shí)的優(yōu)化行為
  • 總線和邏輯引腳為高阻抗（工作總線或應(yīng)用上無負(fù)載）
  • 支持熱插拔：總線和RXD輸出上電/斷電無毛刺脈沖運(yùn)行
• 結(jié)溫范圍為–40°C至150°C，有SOIC (8)、小尺寸SOT-23 (8)以及無引線VSON (8) 封裝可供選擇，具有改進(jìn)的自動(dòng)光學(xué)檢測 (AOI) 功能

簡化示意圖

?德州儀器TCAN1057A-Q1 CAN FD收發(fā)器技術(shù)解析?

?一、產(chǎn)品概述?

德州儀器（TI）的TCAN1057A-Q1系列是符合ISO 11898-2:2016標(biāo)準(zhǔn)的高速CAN FD（靈活數(shù)據(jù)速率）收發(fā)器，專為汽車電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)。其核心特性包括：

• ?AEC-Q100 Grade 1認(rèn)證?：適用于嚴(yán)苛的汽車環(huán)境（-40°C至150°C結(jié)溫）。
• ?支持CAN FD?：兼容傳統(tǒng)CAN協(xié)議，優(yōu)化2Mbps、5Mbps及8Mbps高速通信。
• ?高可靠性保護(hù)?：總線故障保護(hù)（±58V）、熱關(guān)斷（TSD）、欠壓鎖定（UVLO）等。
• ?低功耗設(shè)計(jì)?：支持靜默模式（Silent Mode），靜態(tài)電流低至2.1mA。

?二、關(guān)鍵特性與性能?

1. ?電氣特性?
   • ?工作電壓?：VCC 4.5V5.5V，VIO 1.7V5.5V（TCAN1057AV-Q1支持寬范圍I/O電平轉(zhuǎn)換）。
   • ?總線保護(hù)?：短時(shí)耐壓±58V，ESD防護(hù)達(dá)±8kV（接觸放電）。
   • ?傳播延遲?：典型值125ns（TXD至RXD環(huán)路延遲），支持8Mbps高速通信。
2. ?模式控制?
   • ?正常模式?：雙向通信，TXD輸入驅(qū)動(dòng)CAN總線差分信號(hào)。
   • ?靜默模式?：禁用驅(qū)動(dòng)器，僅接收總線數(shù)據(jù)，適用于診斷或監(jiān)聽場景。
3. ?故障保護(hù)機(jī)制?
   • ? TXD顯性超時(shí)（DTO） ?：防止軟件故障導(dǎo)致總線鎖死（超時(shí)閾值1.2ms~4ms）。
   • ? 熱關(guān)斷（TSD） ?：結(jié)溫超175°C時(shí)自動(dòng)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器，避免熱損壞。

?三、典型應(yīng)用場景?

1. ?車身電子模塊?：如車門控制、座椅調(diào)節(jié)等低延遲通信需求。
2. ?車載網(wǎng)關(guān)?：支持多速率CAN FD網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。
3. ? 高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS） ?：需高可靠性的傳感器數(shù)據(jù)傳輸。
4. ?信息娛樂系統(tǒng)?：兼容傳統(tǒng)CAN與CAN FD，適應(yīng)多媒體數(shù)據(jù)流。

?四、設(shè)計(jì)要點(diǎn)?

1. ?電源與布局?
   • 推薦使用低噪聲LDO（如TPS系列）為VCC供電，VIO需匹配控制器邏輯電平。
   • PCB布局時(shí)，CANH/CANL走線需等長差分對，并遠(yuǎn)離高頻信號(hào)線。
2. ?終端匹配?
   • 總線端接60Ω電阻（±10%），降低信號(hào)反射。復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)可增加共模扼流圈。
3. ?失效模式處理?
   • 未供電時(shí)，總線引腳呈高阻態(tài)，避免影響其他節(jié)點(diǎn)通信。
   • 欠壓狀態(tài)下，RXD輸出高阻，總線弱下拉至GND。

?五、封裝與選型?