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CAN总线收发器芯片有哪些组成部分?

来源:
2025-02-12
类别:基础知识
eye 41
文章创建人 拍明芯城

CAN总线收发器芯片主要由以下几个关键部分组成:

  1. 2.5V电压源

    • 负责在上电后使两根CAN总线的共模电压保持在2.5V,这代表了总线上的隐性状态。

    • 通过高阻抗的电阻(收发器的共模输入电阻,阻值一般介于20~30kΩ)连接到CAN总线上(CANH/CANL)。

    • 收发器的上电复位(POR)模块可以关闭2.5V电压源,从而将收发器与CAN总线断开。

  2. 驱动控制模块

    • 通过驱动两个晶体管获得显性电平,其中一个将CANH上拉到电源VDD,另一个则将CANL下拉到地VSS。

    • 两个晶体管同时受驱动控制模块控制,步调一致。

    • 当连接CANH的晶体管导通时,CANH从2.5V上拉到较高电压(如3.5V,归因于5V VDD和CANH之间的压降);而当连接CANL的晶体管导通时,CANL从2.5V下拉到较低电压(如1.5V,归因于VSS和CANL之间的压降)。

  3. 接收模块

    • 本质上是一个电压比较器。

    • 当CANH和CANL两路电压接近相等时(一般认为压差小于500mV),电压比较器输出高电平(如1);而当两路电压接近不等时(一般认为压差大于900mV),电压比较器输出低电平(如0)。

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此外,CAN总线收发器芯片通常还具备以下功能和特性:

  • 引脚配置:如TXD(发送信号的输入引脚,有些收发器定义为D)、RXD(接收信号的输出引脚,有些收发器定义为R)、Rs(模式控制引脚,用于配置收发器为高速、斜率控制、低功耗等模式)、VREF(参考电压输出引脚,有些收发器无此引脚,取而代之的是Vsplit,用于构建分裂终端的电路)等。

  • 保护功能:如TXD显性超时保护(当TXD因软硬件原因长时间为显性位时,关闭发送器以避免网络混乱)、热保护模块(当晶体管过热时关闭驱动模块的输出)等。

  • 差分信号传输:CAN总线使用差分信号进行传输,即CANH和CANL之间的电压差代表信号状态。这种传输方式有助于增强信号的抗干扰性和稳定性。

综上所述,CAN总线收发器芯片是一个高度集成的组件,其内部包含多个关键部分以实现数据的可靠传输和系统的稳定性。


责任编辑:Pan

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