5 kv rms 信号隔离高速 CAN 收发器, 提供系统总线保护 产品特性 5 kv rms 信号隔离式 CAN 收发器 V DD1 工作电压 :5 V 或 3.3 V 5 V 工作电压 (V DD2 ) 可检测 V DD2 功率损耗符合 ISO 11898 标准数据速率可高达 1 Mbps 在 24 V 系统中 CANH 和 CANL 提供电源 / 接地的短路保护无电节点不干扰总线总线支持 110 个或更多节点热关断保护高共模瞬变抗扰度 :>25 kv/µs 安全和法规认证 UL 认证依据 UL 1577,1 分钟 5,000 V rms 符合 VDE 标准证书 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V 0884-10): 2006-12 V IORM = 846 V 峰值工业温度范围 : 40 C 至 +125 C 16 引脚宽体 SOIC 封装 概述 是一款 5 kv rms 信号隔离控制器局域网 (CAN) 物理层收发器, 符合 ISO 11898 标准 该器件采用 ADI 公司的 icoupler 技术, 将三通道隔离器和 CAN 收发器集成于单封装中 器件逻辑端采用 V DD1 上的 3.3 V 或 5 V 单电源供电, 总线端则采用 V DD2 上的 5 V 单电源供电 总线端 (V DD2 ) 失电状况可以通过集成的 信号检测 在 CAN 协议控制器与物理层总线之间创建一个隔离接口, 它能以最高 1 Mbps 的数据速率工作 该器件的总线引脚 (CANH 和 CANL) 集成有保护功能, 防止短接到 24 V 系统中的电源或地 该器件具有限流和热关断特性, 可防止发生输出短路以及总线短接至地或电源引脚的情况 额定温度范围为工业温度范围, 提供 16 引脚 宽体 SOIC 封装 应用 CAN 数据总线工业现场网络 功能框图 V DD1 V DD2 ISOLATION BARRIER V DD2 VOLTAGE SENSE CAN TRANSCEIVER THERMAL SHUTDOWN TxD D RxD DIGITAL ISOLATION icoupler VOLTAGE REFERENCE R CANH CANL V REF LOGIC SIDE BUS SIDE GND 1 Rev. A Document Feedback Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. 图 1. GND 2 One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. Tel: 781.329.4700 2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Technical Support www.analog.com ADI 中文版数据手册是英文版数据手册的译文, 敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误,ADI 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责 如需确认任何词语的准确性, 请参考 ADI 提供的最新英文版数据手册 10274-001
目录 特性... 1 应用... 1 概述... 1 功能框图... 1 修订历史... 2 技术规格... 3 时序规格... 4 法规信息... 5 隔离和安全相关特性... 5 VDE 0884 绝缘特性... 6 绝对最大额定值... 7 ESD 警告... 7 引脚配置和功能描述... 8 典型性能参数... 9 测试电路和开关特性... 13 工作原理... 15 CAN 收发器操作... 15 热关断... 15 真值表... 15 电气隔离... 16 磁场抗扰度... 17 应用信息... 18 典型应用... 18 封装和订购信息... 20 外形尺寸... 20 订购指南... 20 修订历史 2012 年 12 月 修订版 0 至修订版 A 更改 特性 部分... 1 法规信息 ( 待定 ) 部分更改为 法规信息 部分... 5 更改表 3 的标题... 5 VDE 0884 绝缘特性 ( 待定 ) 部分更改为 VDE 0884 绝缘特性 部分... 6 2011 年 10 月 修订版 0: 初始版 Rev. A Page 2 of 20
技术规格每个电压均参照各自的地 ; 除非另有说明,3.0 V V DD1 5.5 V,T A = 40 C 至 +125 C,4.75 V V DD2 5.25 V 表 1. 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 / 注释 电源电流 电源电流 ( 逻辑侧 ) TxD/RxD 数据速率,1 Mbps IDD1 2.5 3.0 ma 电源电流 ( 总线侧 ) IDD2 被动状态 10 ma RL = 60 Ω, 见图 28 主动状态 75 ma RL = 60 Ω, 见图 28 TxD/RxD 数据速率,1 Mbps 55 ma RL = 60 Ω, 见图 28 驱动器逻辑输入 输入高电压 VIH 0.7 VDD1 V TxD 输入低电压 VIL 0.25 VDD1 V TxD CMOS 逻辑输入电流 IIH, IIL 500 µa TxD 差分输出被动总线电压 VCANL, VCANH 2.0 3.0 V V TxD = 高,R L = ; 见图 22 CANH 输出电压 VCANH 2.75 4.5 V V TxD = 低 ; 见图 22 CANL 输出电压 VCANL 0.5 2.0 V V TxD = 低 ; 见图 22 差分输出电压 VOD 1.5 3.0 V V TxD = 低,R L = 45 Ω; 见图 22 VOD 500 +50 mv V TxD = 高,R L = ; 见图 22 短路电流 (CANH) ISCCANH 200 ma VCANH = 5 V ISCCANH 100 ma VCANH = 36 V 短路电流 (CANL) ISCCANL 200 ma VCANL = 36 V 接收器差分输入差分输入电压 ( 被动 ) VIDR 1.0 +0.5 V 2 V < V CANL,V CANH < 7 V, 见图 24,C L = 15 pf 1.0 +0.4 V 7 V < V CANL,V CANH < 12 V, 见图 24,C L = 15 pf 差分输入电压 ( 主动 ) VIDD 0.9 5.0 V 2 V < V CANL,V CANH < 7 V, 见图 24,C L = 15 pf 1.0 5.0 V 7 V < V CANL,V CANH < 12 V, 见图 24,C L = 15 pf 输入电压迟滞 VHYS 150 mv 见图 25 CANH CANL 输入电阻 RIN 5 25 kω 差分输入电阻 RDIFF 20 100 kω 逻辑输出 低输出电压 VOL 0.2 0.4 V IOUT = 1.5 ma 高输出电压 VOH VDD1 0.3 VDD1 0.2 V IOUT = 1.5 ma 短路电流 IOS 7 85 ma V OUT = GND 1 或 V DD1 基准电压源基准输出电压 VREF 2.025 3.025 V IREF = 50 µa V DD2 电压检测 输出低电压 VOL 0.2 0.4 V IOSENSE = 1.5 ma 输出高电压 VOH VDD1 0.3 VDD1 0.2 V IOSENSE = 1.5 ma 总线电压检测阈值电压 VTH(SENSE) 2.0 2.5 V VDD2 1 共模瞬变抗扰度 25 kv/µs V CM = 1 kv, 瞬变幅度 = 800 V 1 CM 是在维持额定工作时能保持的最大共模电压压摆率 V CM 是逻辑和总线端的共模压差 瞬变幅度是共模压摆的范围 共模电压压摆 率适用于共模电压的上升沿和下降沿 Rev. A Page 3 of 20
时序规格每个电压均参照各自的地 ; 除非另有说明,3.0 V V DD1 5.5 V,T A = 40 C 至 +125 C,4.75 V V DD2 5.25 V 表 2. 参数 符号 最小值典型值最大值 单位 测试条件 / 注释 驱动器 最大数据速率 1 Mbps 从 TxD 开启到总线有效的传播延迟 tontxd 90 ns R L = 60 Ω,CL = 100 pf, 见图 23 和图 27 从 TxD 关闭到总线无效的传播延迟 tofftxd 120 ns R L = 60 Ω,CL = 100 pf, 见图 23 和图 27 接收器从 TxD 开启到接收器有效的传播延迟 tonrxd 200 ns R L = 60 Ω,C L = 100 pf, 见图 23 和图 27 从 TxD 关闭到接收器无效的传播延迟 toffrxd 250 ns R L = 60 Ω,C L = 100 pf, 见图 23 和图 27 上电使能时间 (V DD2 高电平至 低电平 ) tse 300 µs 见图 26 禁用时间 (V DD2 低电平至 高电平 ) tsd 10 ms 见图 26 Rev. A Page 4 of 20
法规信息 表 3. 认证信息机构认证类型注释 UL 在 UL 公司器件认可程序下进行认可 VDE 进行 DIN V VDE V 0884-10(VDE V 0884-10) 认证 : 2006-12 隔离和安全相关特性 依据 UL 1577, 每个 器件都经过 1 秒钟绝缘测试电压 6000 V rms 的验证测试 依据 DIN V VDE V 0884-10, 每个 器件都经过 1 秒钟绝缘测试电压 1590 V 峰值的验证测试 ( 局部放电检测限值为 5 pc) 表 4. 参数 符号 值 单位 测试条件 / 注释 额定电介质隔离电压 5000 V rms 持续 1 分钟 最小外部气隙 ( 外部间隙 ) L(I01) 8.0 mm 测量输入端至输出端, 空气最短距离 最小外部爬电距离 L(I02) 7.6 mm 测量输入端至输出端, 沿壳体最短距离 最小内部间隙 0.017 min mm 隔离距离 漏电阴抗 ( 相对漏电指数 ) CTI >175 V DIN IEC 112/VDE 0303 隔离组 IIIa 材料组 (DIN VDE 0110) Rev. A Page 5 of 20
VDE 0884 绝缘特性此隔离器适合安全限制数据范围内的增强电隔离 必须通过保护电路保持安全数据 表 5. 描述 测试条件 / 注释 符号 特性 单位 分类 根据 DIN VDE 0110 对额定电源电压进行 装置分类 150 V rms I 至 IV 300 V rms I 至 III 400 V rms I 至 II 环境分类 40/125/21 污染等级 DIN VDE 0110 2 电压 最大工作绝缘电压 VIORM 846 V 峰值 输入至输出测试电压, 方法 B1 V IORM 1.875 = V PR,100% 经生产测试, VPR 1590 t m = 1 秒, 局部放电 < 5 pc V 峰值 输入至输出测试电压, 方法 A 跟随环境测试, 子类 1 V IORM 1.6 = V PR,t m = 60 秒, 局部放电 < 5 pc VPR 1357 V 峰值跟随输入和 / 或安全测试, 子类 2/ 子类 3: V IORM 1.2 = V PR,t m = 60 秒, 局部放电 < 5 pc VPR 1018 V 峰值最高允许过压 VTR 6000 V 峰值 安全限值 壳温 TS 150 C 输入电流 IS, INPUT 265 ma 输出电流 IS, OUTPUT 335 ma T S 上的绝缘电阻 R S >10 9 Ω Rev. A Page 6 of 20
绝对最大额定值除非另有说明,T A = 25 C 各电压均参照其各自的地 表 6. 参数 额定值 VDD1, VDD2 0.5 V 至 +6 V 数字输入电压 TxD 0.5 V 至 V DD1 + 0.5 V 数字输出电压 RxD 0.5 V 至 V DD1 + 0.5 V VDD2SENSE 0.5 V 至 V DD1 + 0.5 V CANH, CANL 36 V 至 +36 V VREF 0.5 V 至 +6 V 工作温度范围 40 C 至 +125 C 存储温度范围 55 C 至 +150 C ESD( 人体模型 ) ±3.5 kv 引脚温度焊接 (10 秒 ) 300 C 气相 (60 秒 ) 215 C 红外 (15 秒 ) 220 C θ JA 热阻 53 C/W T J 结温 150 C 注意, 超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损坏 这只是额定最值, 并不能以这些条件或者在任何其它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下, 推断器件能否正常工作 长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器件的可靠性 ESD 警告 ESD( 静电放电 ) 敏感器件 带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放电 尽管本产品具有专利或专有保护电路, 但在遇到高能量 ESD 时, 器件可能会损坏 因此, 应当采取适当的 ESD 防范措施, 以避免器件性能下降或功能丧失 Rev. A Page 7 of 20
引脚配置和功能描述 NC 1 GND 1 2 GND 1 3 16 GND 2 15 NC 14 NC 4 TOP VIEW 13 V DD2 RxD 5 (Not to Scale) 12 CANH TxD 6 11 CANL V DD1 7 10 V REF GND 1 8 9 GND 2 NOTES 1. NC = NO CONNECT. 图 2. 引脚配置 10274-009 表 7. 引脚功能描述引脚编号名称 描述 1 NC 不连接 此引脚保持不连接 2 GND1 地 ( 逻辑侧 ) 3 GND1 地 ( 逻辑侧 ) 4 VDD2SENSE V DD2 电压检测 处于低电平表示 V DD2 通电 处于高电平表示 V DD2 掉电 5 RxD 接收器输出数据 6 TxD 驱动器输入数据 7 VDD1 电源 ( 逻辑侧 )3.3 V 或 5 V 需连接一个去耦电容至 GND1, 推荐容值在 0.01 µf 和 0.1 µf 之间 8 GND1 地 ( 逻辑侧 ) 9 GND2 地 ( 总线侧 ) 10 VREF 基准电压输出 11 CANL 低电平 CAN 电压输入 / 输出 12 CANH 高电平 CAN 电压输入 / 输出 13 VDD2 电源 ( 总线侧 )5 V 需连接一个去耦电容至 GND2, 推荐使用 0.1 µf 电容 14 NC 不连接 此引脚保持不连接 15 NC 不连接 此引脚保持不连接 16 GND2 地 ( 总线侧 ) Rev. A Page 8 of 20
典型性能参数 170 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 205 V DD1 = 3.3V, T A = 25 C V DD1 = 5V, T A = 25 C PROPAGATION DELAY TxD ON TO RECEIVER ACTIVE, t ONRxD (ns) 165 160 155 150 145 PROPAGATION DELAY TxD OFF TO RECEIVER INACTIVE, t OFFRxD (ns) 200 195 190 185 140 10274-010 180 4.75 4.80 4.85 4.90 4.95 5.00 5.05 5.10 5.15 5.20 5.25 SUPPLY VOLTAGE, V DD2 (V) 10274-013 图 3. 从 TxD 开启到接收器有效的传播延迟与温度的关系 图 6. 从 TxD 关闭到接收器无效的传播延迟与电源电压 (V DD2 ) 的关系 PROPAGATION DELAY TxD ON TO RECEIVER ACTIVE, t ONRxD (ns) 155 154 153 152 151 150 149 148 147 146 4.75 4.80 4.85 4.90 4.95 5.00 5.05 5.10 5.15 5.20 5.25 SUPPLY VOLTAGE, V DD2 (V) V DD1 = 3.3V, T A = 25 C V DD1 = 5V, T A = 25 C 10274-011 RECEIVER INPUT VOLTAGE HYSTERESIS, V HYS (V) 156 155 154 153 152 151 150 149 148 147 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 146 10274-014 图 4. 从 TxD 开启到接收器有效的传播延迟与电源电压 (V DD2 ) 的关系 图 7. 接收器输入迟滞与温度的关系 PROPAGATION DELAY TxD OFF TO RECEIVER INACTIVE, t OFFRxD (ns) 250 240 230 220 210 200 190 180 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V PROPAGATION DELAY TxD OFF TO BUS INACTIVE, t OFFTxD (ns) 90 85 80 75 70 65 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 170 10274-012 60 10274-015 图 5. 从 TxD 关闭到接收器无效的传播延迟与温度的关系 图 8. 从 TxD 关闭到总线无效的传播延迟与温度的关系 Rev. A Page 9 of 20
PROPAGATION DELAY TxD OFF TO BUS INACTIVE, t OFFTxD (ns) 78 77 76 75 74 73 72 V DD1 = 3.3V, T A = 25 C V DD1 = 5V, T A = 25 C SUPPLY CURRENT, I DD2 (ma) 42 41 40 39 38 37 36 35 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 71 4.75 4.80 4.85 4.90 4.95 5.00 5.05 5.10 5.15 5.20 5.25 SUPPLY VOLTAGE, V DD2 (V) 图 9. 从 TxD 关闭到总线无效的传播延迟与电源电压 (V DD2 ) 的关系 10274-016 34 100 1000 DATA RATE (kbps) 图 12. 电源电流 (I DD2 ) 与数据速率的关系 10274-019 PROPAGATION DELAY TxD ON TO BUS ACTIVE, t ONTxD (ns) 54 52 50 48 46 44 42 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 40 10274-017 SUPPLY CURRENT, I DD1 (ma) 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 0 100 1000 DATA RATE (kbps) 10274-020 图 10. 从 TxD 开启到总线有效的传播延迟与温度的关系 图 13. 电源电流 (I DD1 ) 与数据速率的关系 50 49 V DD1 = 3.3V, T A = 25 C V DD1 = 5V, T A = 25 C 2.35 PROPAGATION DELAY TxD ON TO BUS ACTIVE, t ONTxD (ns) 48 47 46 45 44 43 42 4.75 4.80 4.85 4.90 4.95 5.00 5.05 5.10 5.15 5.20 5.25 SUPPLY VOLTAGE, V DD2 (V) 10274-018 DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE DOMINANT, V OD (V) 2.30 2.25 2.20 2.15, R L = 45Ω, R L = 60Ω 2.10 10274-021 图 11. 从 TxD 开启到总线有效的传播延迟与电源电压 (V DD2 ) 的关系 图 14. 驱动器差分输出电压 ( 主动 ) 与温度的关系 Rev. A Page 10 of 20
DIFFERENTIAL OUTPUT VOLTAGE DOMINANT, V OD (V) 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0, R L = 45Ω, R L = 60Ω 1.9 4.75 4.80 4.85 4.90 4.95 5.00 5.05 5.10 5.15 5.20 5.25 SUPPLY VOLTAGE, V DD2 (V) 10274-022 RECEIVER OUTPUT VOLTAGE LOW, V OL (mv) 140 130 120 110 100 90 V DD1 = 3.3V, V DD2 = 5V 80 10274-024 图 15. 驱动器差分输出电压 ( 主动 ) 与电源电压 (V DD2 ) 的关系 图 17. 接收器输出低电压与温度的关系 RECEIVER OUTPUT VOLTAGE HIGH, V OH (V) 4.90 4.89 4.88 4.87 4.86 4.85 4.84 10274-023 REFERENCE VOLTAGE, V REF (V) 2.70 2.65 2.60 2.55 2.50 2.45 2.40, I REF = +50µA, I REF = 50µA 2.35 10274-025 图 16. 接收器输出高电压与温度的关系 图 18. V REF 与温度的关系 Rev. A Page 11 of 20
146 144 2.42 2.40 ENABLE TIME, t SE (ns) 142 140 138 136 134 132 130 THRESHOLD VOLTAGE HIGH TO LOW, V TH (SENSE) (V) 2.38 2.36 2.34 2.32 2.30 2.28 128 图 19. 使能时间 (V DD2 高电平至 低电平 ) 与温度的关系 10274-026 2.26 图 21. V DD2 电压检测阈值电压 ( 高至低 ) 与温度的关系 10274-028 200 198 DISABLE TIME, t SD (ns) 196 194 192 190 188 186 184 182 图 20. 禁用时间 (V DD2 低电平至 高电平 ) 与温度的关系 10274-027 Rev. A Page 12 of 20
测试电路和开关特性 TxD V OD V CANH R L 2 R L 2 V OC CANH V CANL 10274-006 CANL V ID C L RxD 10274-002 图 22. 驱动器电压测量 图 24. 接收器电压测量 CANH TxD R L C L CANL RxD 15pF 图 23. 开关特性测量 10274-003 V RxD HIGH LOW V HYS 0.5 0.9 图 25. 接收器输入迟滞 V ID (V) 10274-004 5V V DD2 V TH(SENSE) V TH(SENSE) 0V t SE t SD V DD1 V DD1 0.3 0V 0.4V 10274-005 图 26. 使能 / 禁用时间 Rev. A Page 13 of 20
V DD1 0.7V DD1 V TxD 0.25V DD1 0V V OD V DIFF = V CANH V CANL V DIFF 0.9V 0.5V V OR t ONTxD t OFFTxD V DD1 V DD1 0.3V V RxD 0.4V CC 0V t ONRxD t OFFRxD 10274-007 图 27. 驱动器和接收器传播延迟 V DD2 1µF V DD1 V DD2 ISOLATION BARRIER V DD2 VOLTAGE SENSE CAN TRANSCEIVER THERMAL SHUTDOWN TxD D RxD DIGITAL ISOLATION icoupler VOLTAGE REFERENCE R CANH CANL V REF R L LOGIC SIDE BUS SIDE GND 1 GND 2 10274-008 图 28. 电源电流测量测试电路 Rev. A Page 14 of 20
工作原理 CAN 收发器操作 CAN 总线有两种状态 : 主动和被动 当 CANH 和 CANL 之 间的差分电压大于 0.9 V 时, 总线呈主动状态 ; 当 CANH 和 CANL 之间的差分电压小于 0.5 V 时, 总线呈被动状态 当总线处于主动状态时,CANH 引脚处于高电平状态,CANL 引脚处于低电平状态 当总线处于被动状态时,CANH 和 CANL 引脚均处于高阻状态 当 TxD 上存在逻辑低电平时, 驱动器驱动 CANH 至高电平 CANL 至低电平 ( 主动状态 ) 当 TxD 上存在逻辑高电平时, 驱动器输出处于高阻抗状态 ( 被动状态 ) 驱动器输出状态如表 9 所示 当总线处于主动状态时, 接收器输出为低电平 ; 当总线处于被动状态时, 接收器输出为高电平 若 CANH 和 CANL 之间的差分电压处于 0.5 V 和 0.9 V 的范围内, 则总线状态不确定, 且接收器输出可以是高电平, 也可以是低电平 针对给定输入的接收器输出状态见表 10 热关断 内置一个热关断电路, 可防止器件在故障条件下功耗过大 将发送器的输出短路至一个低阻抗源会导致很大的驱动器电流 热传感器电路检测此状态下芯片的温度并关闭驱动器输出 该电路用于在结温达到 150 C 时关闭驱动器 当器件冷却至 140 C 时, 驱动器会被重新使能 真值表此部分的真值表使用表 8 中的缩略语 表 8. 真值表缩略语字母描述 H 高电平 L 低电平 I 不确定 X 无关 Z 高阻 ( 关 ) NC 不连接 表 9. 发送 电源状态输入输出 : VDD1 VDD2 TxD 状态 CANH CANL VDD2SENSE 开 开 L 主动 H L L 开 开 H 被动 Z Z L 开 开 悬空 被动 Z Z L 关闭 开 X 被动 Z Z I 开 关闭 L I I I H 表 10. 接收 电源状态 输入 输出 : VDD1 VDD2 VID = CANH CANL 总线状态 RxD VDD2SENSE 开 开 0.9 V 主动 L L 开 开 0.5 V 被动 H L 开 开 0.5 V < VID < 0.9 V I I L 开 开 输入开路 被动 H L 关闭 开 X X I I 开 关闭 X X H H Rev. A Page 15 of 20
电气隔离在 中, 电气隔离在接口的逻辑侧实现 因此, 该器 件具有两个主要部分 : 数字隔离部分和收发器部分 ( 见图 29) 驱动器输入信号施加于 TxD 引脚并以逻辑地 (GND 1 ) 为参考, 再通过在隔离栅上耦合出现在收发器部分, 此时以隔离地 (GND 2 ) 为参考 同样的, 接收器输入以收发器部分的隔离地为参考, 它通过在隔离栅上的耦合出现在 RxD 引脚, 此时以逻辑地为参考 icoupler 技术经过隔离栅的数字信号传输使用 icoupler 技术 这一技术采用了芯片级变压器绕组来将数字信号从隔离栅的一侧磁耦合至另外一侧 将数字输入编码为波形后激励变压器初级绕组 在次级绕组, 感应的波形被解码为最初发送的二进制值 输入端的正负逻辑电平转换会使一个很窄的 ( 约 1 ns) 脉冲通过变压器被送到解码器 解码器是双稳态的, 因此可以被这个脉冲置位或复位, 表示输入逻辑的转换 输入端没有超过 1 微秒的逻辑转换时, 会发送一组用以表示正确输入状态的周期性刷新脉冲, 以确保输出直流的正确性 如果解码器没有接收到内部脉冲的时间超过约 5 μs, 输入侧则认为没有供电或者无效, 在这种情况下, 输出被强制设置为默认状态 ( 见表 9) V DD1 V DD2 ISOLATION BARRIER V DD2 VOLTAGE SENSE CAN TRANSCEIVER THERMAL SHUTDOWN TxD D RxD R CANH CANL DIGITAL ISOLATION icoupler VOLTAGE REFERENCE V REF LOGIC SIDE BUS SIDE GND 1 GND 2 10274-029 图 29. 数字隔离部分与收发器部分 Rev. A Page 16 of 20
MAXIMUM ALLOWABLE MAGNETIC FLUX DENSITY (kgauss) 磁场抗扰度 icoupler 磁场抗扰度的限制是由变压器接收线圈中感应电 压的状态决定的, 电压足够大就会错误地置位或复位解码器 下面的分析说明此情况发生的条件 检测 的 3 V 工作电压是因为它在此条件下工作时最易受到干扰 变压器输出端的脉冲幅度大于 1 V 解码器的检测阈值大约是 0.5 V, 因此有一个 0.5 V 的噪声容限 接收线圈上的感应电压由以下公式计算 : dβ V = π dt 100 10 1 0.1 0.01 2 r n ; n = 1, 2,, N 其中 : β 是磁通密度 ( 高斯 ) N 是接收线圈匝数 r n 是接收线圈第 n 圈的半径 (cm) 0.001 1k 10k 100k 1M 10M 100M MAGNETIC FIELD FREQUENCY (Hz) 图 30. 最大允许外部磁通密度 10274-030 MAXIMUM ALLOWABLE CURRENT (ka) 给定接收线圈几何形状及感应电压, 解码器最多能够有 0.5 V 余量的 50%, 可利用图 30 来确定允许的最大磁场 例如, 在 1 MHz 的磁场频率下, 最大允许 0.2 K 高斯的磁场在接收线圈可以感应出 0.25 V 的电压 这大约是检测阈值的 50% 并且不会引起输出转换错误 同样, 如果这样的情况在发送脉冲时发生 ( 也即最差的极性 ), 这会使接收到的脉冲从大于 1.0 V 下降到 0.75 V, 这仍然高于解码器检测阈值 0.5 V 图 31 以更为熟悉的参量 ( 如与 变压器给定距离的最大允许电流 ) 形式显示了磁通密度值 1000 DISTANCE = 1m 100 DISTANCE = 5mm 10 DISTANCE = 100mm 1 0.1 0.01 1k 10k 100k 1M 10M 100M MAGNETIC FIELD FREQUENCY (Hz) 图 31. 不同电流至 距离下的最大允许电流在强磁场和高频率的叠加作用下, 印刷电路板 (PCB) 走线形成的任何回路都会感应出足够大的错误电压, 从而触发后续电路的阈值 因此, 在布局的时候需要格外小心以避免发生这种情况 10274-031 Rev. A Page 17 of 20
应用信息典型应用 3.3 OR 5V SUPPLY 5V ISOLATED SUPPLY C T 3.3 OR 5V SUPPLY 100nF V DD1 100nF ISOLATION BARRIER V DD2 VOLTAGE SENSE V DD2 100nF R T /2 R T /2 CAN TRANSCEIVER THERMAL SHUTDOWN CAN CONTROLLER TxD D BUS CONNECTOR RxD DIGITAL ISOLATION icoupler LOGIC SIDE BUS SIDE VOLTAGE REFERENCE R CANH CANL V REF GND 1 GND 2 R T /2 R T /2 NOTES 1. R T is EQUAL TO THE CHARACTERISTIC IMPEDANCE OF THE CABLE USED. 图 32. 采用 的典型隔离式 CAN 节点 C T 10274-032 Rev. A Page 18 of 20
R T /2 R T /2 C T C T R T /2 R T /2 CANH CANL CANH CANL CANH CANL D R V DD2 SENSE D R V DD2 SENSE D R V DD2 SENSE GALVANIC ISOLATION GALVANIC ISOLATION GALVANIC ISOLATION TxD RxD TxD RxD TxD RxD NOTES 1. MAXIMUM NUMBER OF NODES: 110. 2. R T IS EQUAL TO THE CHARACTERISTIC IMPEDANCE OF THE CABLE USED. 10274-033 图 33. 采用 的典型 CAN 总线 Rev. A Page 19 of 20
封装和订购信息外形尺寸 10.50 (0.4134) 10.10 (0.3976) 16 9 7.60 (0.2992) 7.40 (0.2913) 1 8 10.65 (0.4193) 10.00 (0.3937) 0.30 (0.0118) 0.10 (0.0039) COPLANARITY 1.27 (0.0500) BSC 2.65 (0.1043) 2.35 (0.0925) 0.10 0.51 (0.0201) SEATING PLANE 0.33 (0.0130) 0.31 (0.0122) 0.20 (0.0079) 8 0 0.75 (0.0295) 0.25 (0.0098) 45 1.27 (0.0500) 0.40 (0.0157) COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MS-013-AA CONTROLLING DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS; INCH DIMENSIONS (IN PARENTHESES) ARE ROUNDED-OFF MILLIMETER EQUIVALENTS FOR REFERENCE ONLY AND ARE NOT APPROPRIATE FOR USE IN DESIGN. 图 34. 16 引脚标准小型封装 [SOIC_W] 宽体 (RW-16) 图示尺寸单位 :mm 和 (inch) 03-27-2007-B 订购指南 1 型号 温度范围 封装描述 封装选项 BRWZ 40 C 至 +125 C 16 引脚标准小型封装 [SOIC_W] RW-16 BRWZ-RL7 40 C 至 +125 C 16 引脚标准小型封装 [SOIC_W] RW-16 EVAL-EBZ 评估板 1 Z = 符合 RoHS 标准的器件 2012 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. D10274sc-0-12/12(A) www.analog.com/ Rev. A Page 20 of 20