CAN收發(fā)器簡介
很多年前，NXP的CAN收發(fā)器幾乎在每一個CAN節(jié)點上都看的到，當時最常見的型號就是PCA82C250。 曾有工程師較為全面的總結(jié)了一下PCA82C250的主要特點，1、高速率（1Mbit/s）；2、能夠完全兼容ISO11898；3、有低電流待機模式且存在過熱保護；4、采用斜率控制，降低射頻干擾；5、總線上至少可掛110個節(jié)點，且節(jié)點未上電時不會干擾總線。
后來，PCA82C250升級為PCA82C251，常規(guī)上來看，兩個型號是完全的pin對拼替換，但是根據(jù)整體性能而言，PCA82C251還是做了一些修改。例如，1、在系統(tǒng)額定電源上，由原型號的12V改為24V供電；2、CANH\CANL電壓承受范圍由-8V-18V改為-40V-40V；3、瞬間高壓承受能力也提高到-200V-200V；之后，大部分用戶在選型時更多選擇PCA82C251，也是因為它在隱性狀態(tài)下的拉電流更小，在掉電情況下的總線輸出特性有一定改善。 然而，汽車電子行業(yè)的發(fā)展也在推動收發(fā)器的更新和換代。此時，基于JFET的TJA系列開始走上歷史舞臺。
最常見的TJA就是TJA1040和TJA1050，我司的工程師也曾對其特征進行了簡要總結(jié)：
圖1 對比圖
那么TJA1040/1050與PCA82C250/251究竟有哪些功能上的區(qū)別？
我們以TJA1040和PCA82C251為例，同作為高速的收發(fā)器，主要的不同點主要是以下幾點：1、在無源的狀態(tài)下，TJA1040相當于脫離總線，在性能上更加良好；2、PCA82C251具有斜率控制，而TJA1040則是固定斜率控制。具體區(qū)別可參考引腳設計。3、PCA82C251不具備TXD顯性超時保護功能，而TJA1040在這一點上做的不錯；4、正常工作模式下，PCA82C251的收發(fā)功率不大，但是TJA1040的則更小，最大消耗15uA；5、輸出的差分電壓，PCA82C251是1V-5V，TJA1040則是1.5V-3V；除此以外在靜電保護上TJA1040也會更勝一籌。
圖2 兩者的結(jié)構(gòu)圖對比
針對于這兩個型號的產(chǎn)品，根據(jù)數(shù)據(jù)手冊給出的資料，PCA82C251的最低波特率是5kbps，TJA1040的最低波特率是40kbps，如果使用低波特率的用戶基本上不能進行直接替換。為了得到更多的對比結(jié)果，我司也曾用CANScope進行測量，對其性能進行驗證對比。
圖3PCA82C250/1 1Mbps眼圖
圖4TJA1040/1050T 1Mbps波形
從特性來說，PCA82C251在高速波特率下過沖很嚴重，在進行CE認證時通不過認證標準，而TJA1040的電磁輻射就小的多，波形非常完美，EMI輻射很小，而且波特率精準度搞。 所以，目前大多隔離CAN收發(fā)器里主要使用的收發(fā)器也是TJA1040/1050系列，例如TJA1051T、TJA1042T、TJA1043T、TJA1044GT等等。包含的的隔離CAN收發(fā)器型號則有CTM1051系列，CTM8251系列等等。
圖5 CAN隔離模塊
基于各收發(fā)器的特性，隔離收發(fā)器的特點則是：1、波特率支持5K~1Mbps或40K~1Mbps；2、工作溫度-40~85℃或-40~105℃；3、隔離電壓：2500VDC 或3500VDC；4、Mini小體積或標準模塊化封裝；5、外殼及灌封材料符合 UL94 V-0 標準；6、具有極低電磁輻射和高的抗電磁干擾性；
圖6 小體積CTM1051M
目前業(yè)內(nèi)較早發(fā)布的器件車規(guī)級隔離CAN收發(fā)器CTM1051Q也是使用了TJA1051作為CAN收發(fā)器。更多最新表貼式隔離收發(fā)器的消息也可通過致遠電子官網(wǎng)進行了解。
