TJA1049高速CAN收發(fā)器中文資料詳解

一、產(chǎn)品概述

TJA1049是恩智浦半導(dǎo)體推出的第三代高速CAN收發(fā)器，專為汽車行業(yè)的高速CAN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。作為控制器局域網(wǎng)（CAN）協(xié)議控制器與物理雙線式CAN總線之間的接口芯片，TJA1049支持高達(dá)1 Mbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率，并兼容CAN FD（靈活數(shù)據(jù)速率）協(xié)議，最高可支持5 Mbit/s的數(shù)據(jù)速率。該芯片具備低功耗待機(jī)模式和總線喚醒功能，適用于需要低功耗管理的汽車電子節(jié)點(diǎn)，如車身控制模塊、動(dòng)力系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等。

TJA1049的核心優(yōu)勢(shì)在于其改進(jìn)的電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能。相比前代產(chǎn)品（如TJA1040），TJA1049在電磁兼容性、靜電放電保護(hù)以及低功耗管理方面均有顯著提升。此外，TJA1049符合ISO 11898-2:2016標(biāo)準(zhǔn)，支持12 V和24 V汽車電氣系統(tǒng)，并具備高電磁抗干擾能力和低電磁輻射特性。

二、主要特性

1. 電磁兼容性與靜電放電性能

TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能方面進(jìn)行了優(yōu)化。其設(shè)計(jì)符合ISO 11898-2:2016標(biāo)準(zhǔn)，能夠在復(fù)雜的電磁環(huán)境中穩(wěn)定工作，減少對(duì)其他電子設(shè)備的干擾，同時(shí)提高抗干擾能力。在靜電防護(hù)方面，TJA1049的ESD性能顯著提升，能夠有效防止因靜電放電導(dǎo)致的芯片損壞，確保系統(tǒng)的可靠性。

二、主要特性

1. 低功耗待機(jī)模式
   TJA1049具備極低電流的待機(jī)模式，待機(jī)電流僅為微安級(jí)別，顯著降低系統(tǒng)功耗。在待機(jī)模式下，芯片仍能通過CAN總線檢測(cè)喚醒信號(hào)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程喚醒功能。這一特性使得TJA1049成為需要低功耗管理的汽車電子節(jié)點(diǎn)的理想選擇。

2. 總線喚醒功能
   在待機(jī)模式下，TJA1049能夠檢測(cè)CAN總線上的報(bào)文活動(dòng)，并通過RXD引腳輸出低電平信號(hào)，觸發(fā)MCU的喚醒中斷。這一功能使得MCU無需持續(xù)輪詢總線狀態(tài)，從而降低功耗。

二、技術(shù)特性

1. 兼容性與標(biāo)準(zhǔn)支持
   TJA1049完全符合ISO 11898-2:2016和SAE J2284-4/5標(biāo)準(zhǔn)，支持CAN FD協(xié)議，確保在高速數(shù)據(jù)傳輸下的可靠通信。其電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能相比前代產(chǎn)品（如TJA1040）顯著提升，能夠適應(yīng)復(fù)雜的汽車電磁環(huán)境。

2. 低功耗管理
   TJA1049提供極低電流的待機(jī)模式，支持總線喚醒功能。在待機(jī)模式下，芯片的功耗極低，同時(shí)能夠檢測(cè)總線上的報(bào)文活動(dòng)。當(dāng)檢測(cè)到有效報(bào)文時(shí)，RXD引腳輸出低電平信號(hào)，觸發(fā)MCU的中斷喚醒機(jī)制。

3. 電磁兼容性與靜電防護(hù)
   TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能方面進(jìn)行了顯著優(yōu)化。相比前代產(chǎn)品（如TJA1040），TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能方面有顯著提升，能夠更好地適應(yīng)復(fù)雜的汽車電磁環(huán)境。

4. 低功耗待機(jī)模式與總線喚醒功能
   TJA1049的待機(jī)模式是其核心特性之一。在待機(jī)模式下，芯片的功耗極低，同時(shí)保持對(duì)CAN總線的監(jiān)控能力。當(dāng)總線上出現(xiàn)CAN報(bào)文時(shí)，TJA1049的RXD引腳會(huì)從高電平拉低至低電平，觸發(fā)MCU的中斷喚醒機(jī)制。

二、技術(shù)特性

1. 電磁兼容性（EMC）與靜電放電（ESD）性能

TJA1049通過改進(jìn)的電路設(shè)計(jì)和封裝技術(shù)，顯著提升了電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能。這使得TJA1049能夠在復(fù)雜的電磁環(huán)境中穩(wěn)定工作，滿足汽車行業(yè)對(duì)高可靠性的要求。

二、核心特性

1. 低功耗待機(jī)模式與總線喚醒功能
   TJA1049支持極低電流待機(jī)模式（Standby Mode），功耗可降至微安級(jí)別。在此模式下，芯片可通過檢測(cè)CAN總線上的報(bào)文信號(hào)自動(dòng)喚醒，并通過RXD引腳輸出低電平信號(hào)通知微控制器。這一特性尤其適用于電池供電的汽車電子系統(tǒng)，可顯著延長(zhǎng)設(shè)備待機(jī)時(shí)間。

2. 電磁兼容性與靜電防護(hù)
   TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能上進(jìn)行了顯著提升，符合ISO 11898-2:2016標(biāo)準(zhǔn)，適用于12V和24V汽車電氣系統(tǒng)。其低電磁輻射（EME）和高電磁抗擾度（EMI）特性，使其能夠適應(yīng)復(fù)雜的汽車電磁環(huán)境。

二、技術(shù)特性

1. 待機(jī)模式與總線喚醒

TJA1049具備極低電流待機(jī)模式（典型值10 μA），并支持通過CAN總線喚醒功能。當(dāng)總線檢測(cè)到有效報(bào)文時(shí)，芯片可自動(dòng)喚醒微控制器，實(shí)現(xiàn)低功耗管理。這一特性使其成為車身控制模塊、座椅控制系統(tǒng)等需要長(zhǎng)期待機(jī)但需快速響應(yīng)的節(jié)點(diǎn)的理想選擇。

2. 電磁兼容性與靜電防護(hù)

TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能上進(jìn)行了顯著優(yōu)化。其支持ISO 11898-2:2016標(biāo)準(zhǔn)，滿足汽車電子的嚴(yán)苛要求。其低電磁輻射（EME）和高電磁抗擾度（EMI）特性，確保在復(fù)雜電磁環(huán)境中穩(wěn)定工作。此外，其無源總線性能在電源斷開時(shí)仍能保持理想的無源性能，確?？偩€穩(wěn)定性。

三、封裝與引腳定義

TJA1049提供多種封裝形式，包括SO8（小外形封裝）和HVSON8（無引腳超薄小外形封裝），其中HVSON8封裝具備更好的自動(dòng)化光學(xué)檢測(cè)（AOI）能力，且符合無鹵素和RoHS環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

二、技術(shù)特性與參數(shù)

1. 電氣特性

• 工作電壓范圍：支持3 V至5 V的微控制器供電電壓，兼容12 V和24 V汽車電氣系統(tǒng)。

• 低功耗模式：待機(jī)模式下電流極低，并具備總線喚醒功能，可通過檢測(cè)CAN總線上的報(bào)文自動(dòng)喚醒節(jié)點(diǎn)。

• 低功耗待機(jī)模式：在待機(jī)模式下，TJA1049的電流消耗極低，同時(shí)保持總線喚醒功能。

• 典型應(yīng)用場(chǎng)景：在汽車電子系統(tǒng)中，當(dāng)MCU進(jìn)入休眠狀態(tài)時(shí)，TJA1049可以持續(xù)監(jiān)控CAN總線上的活動(dòng)。一旦檢測(cè)到有效的CAN報(bào)文，TJA1049會(huì)通過RXD引腳發(fā)出中斷信號(hào)，喚醒MCU進(jìn)行處理。

二、技術(shù)特性與優(yōu)勢(shì)

1. 電磁兼容性與靜電放電性能

TJA1049在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能方面進(jìn)行了顯著改進(jìn)。其設(shè)計(jì)符合ISO 11898-2:2016和SAE J2284-1至SAE J2284-5標(biāo)準(zhǔn)，確保在復(fù)雜電磁環(huán)境下仍能穩(wěn)定工作。此外，TJA1049還具備低電磁輻射（EME）和高電磁抗擾度（EMI）特性，有助于減少對(duì)周圍電子設(shè)備的干擾。

2. 低功耗管理與總線喚醒功能

TJA1049的極低電流待機(jī)模式是其一大亮點(diǎn)。在待機(jī)模式下，芯片的功耗極低，同時(shí)保持對(duì)CAN總線的監(jiān)控。當(dāng)總線上出現(xiàn)有效的CAN報(bào)文時(shí)，TJA1049能夠通過RXD引腳輸出低電平信號(hào)，觸發(fā)MCU的中斷服務(wù)程序，實(shí)現(xiàn)喚醒功能。這一特性使得TJA1049在需要低功耗管理的汽車電子節(jié)點(diǎn)中具有顯著優(yōu)勢(shì)。

2. 封裝與引腳定義

TJA1049提供多種封裝形式，包括SO8、HVSON8等，以滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。其中，HVSON8封裝（3.0 mm × 3.0 mm）具有改進(jìn)的自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)（AOI）能力，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

3. 典型應(yīng)用場(chǎng)景

TJA1049廣泛應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域，如車身控制模塊、動(dòng)力系統(tǒng)、安全系統(tǒng)等。在這些應(yīng)用中，TJA1049不僅提供了可靠的CAN通信接口，還通過其低功耗待機(jī)模式和總線喚醒功能，有效降低了系統(tǒng)的整體功耗。

二、技術(shù)特性與優(yōu)勢(shì)

1. 電磁兼容性與靜電放電性能

TJA1049相比前代產(chǎn)品（如TJA1040）在電磁兼容性（EMC）和靜電放電（ESD）性能上有顯著提升。這使得TJA1049能夠在復(fù)雜的汽車電子環(huán)境中穩(wěn)定運(yùn)行，減少因電磁干擾或靜電放電導(dǎo)致的故障。

引腳功能與封裝

TJA1049提供多種封裝形式，包括SO8和HVSON8等。以SO8封裝為例，其主要引腳功能包括：

• TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)輸入端，連接微控制器的CAN發(fā)送引腳。

• RXD：接收數(shù)據(jù)輸出端，連接微控制器的CAN接收引腳。

• STB：待機(jī)模式控制引腳，高電平時(shí)進(jìn)入待機(jī)模式。

• VIO：輸入電壓引腳，允許直接連接3V至5V的微控制器。

• SPLIT引腳：用于穩(wěn)定隱性總線電平，減少直流漏電到地的網(wǎng)絡(luò)中的電磁干擾。

應(yīng)用場(chǎng)景

TJA1049廣泛應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域，包括但不限于：

1. 車身控制模塊：用于控制車窗、門鎖、燈光等設(shè)備。

2. 動(dòng)力系統(tǒng)：用于發(fā)動(dòng)機(jī)管理、變速器控制等。

3. 安全系統(tǒng)：用于氣囊控制、防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）等。

4. 新能源車輛管理：用于電池管理系統(tǒng)、電機(jī)控制器等。

二、技術(shù)特性

1. 兼容性與標(biāo)準(zhǔn)
   TJA1049完全符合ISO 11898-2:2016和SAE J2284-1至SAE J2284-5標(biāo)準(zhǔn)，支持CAN FD協(xié)議，數(shù)據(jù)速率最高可達(dá)5 Mbit/s。其設(shè)計(jì)滿足12V和24V汽車電氣系統(tǒng)的需求。

2. 電磁兼容性（EMC）與靜電放電（ESD）性能
   該芯片具有低電磁輻射（EME）和高電磁抗擾度（EMI），適用于12 V和24 V系統(tǒng)。

3. 低功耗管理

• 待機(jī)模式：TJA1049具備極低電流待機(jī)模式，可通過控制STB引腳切換至待機(jī)狀態(tài)，此時(shí)芯片功耗顯著降低。

• 總線喚醒功能：在待機(jī)模式下，TJA1049可監(jiān)測(cè)CAN總線活動(dòng)，當(dāng)檢測(cè)到有效報(bào)文時(shí)，通過RXD引腳輸出低電平信號(hào)，喚醒微控制器。

4. 電壓兼容性

• TJA1049T/3和TJA1049TK/3型號(hào)可直接連接3 V至5 V的微控制器，通過VIO輸入引腳調(diào)整信號(hào)電平，確保與不同電源電壓的微控制器兼容。

5. 總線穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

• SPLIT引腳輸出0.5Vcc的電壓，用于穩(wěn)定隱性總線電平，減少電磁干擾（EMI）和直流漏電，提高網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性。

四、技術(shù)參數(shù)與特性

1. 兼容性與標(biāo)準(zhǔn)

• 完全符合ISO 11898-2和ISO 11898-5標(biāo)準(zhǔn)，支持12 V和24 V系統(tǒng)。

• 兼容CAN FD協(xié)議，最高可支持5 Mbit/s的數(shù)據(jù)速率。

2. 電磁兼容性與靜電防護(hù)

• 具備低電磁輻射（EME）和高電磁抗擾度（EMI），滿足汽車電子的嚴(yán)苛要求。

• 改進(jìn)的靜電放電（ESD）性能，保護(hù)芯片免受靜電損傷。

二、技術(shù)參數(shù)與特性

1. 電氣參數(shù)

• 工作電壓范圍：支持3 V至5 V的微控制器供電，TJA1049T/3和TJA1049TK/3可直接連接不同電壓的MCU。

• 溫度范圍：工作溫度為-40°C至125°C（部分型號(hào)可達(dá)150°C），適用于極端環(huán)境。

• 電磁兼容性：符合ISO 11898-2:2016和SAE J2284-1至SAE J2284-5標(biāo)準(zhǔn)，確保在CAN FD快速相位下可靠通信。

2. 功能特性

• 低功耗待機(jī)模式：待機(jī)電流極低，顯著降低系統(tǒng)功耗。

• 總線喚醒功能：在待機(jī)模式下，芯片可檢測(cè)CAN總線上的活動(dòng)，并通過RXD引腳輸出信號(hào)，實(shí)現(xiàn)MCU的被動(dòng)喚醒。

• SPLIT引腳輸出：穩(wěn)定總線上的隱性電壓水平，減少電磁干擾。

封裝與環(huán)保信息

• 封裝形式：提供SO8和HVSON8兩種封裝形式，滿足不同應(yīng)用需求。

• 環(huán)保認(rèn)證：符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)，無鉛化生產(chǎn)，符合環(huán)保要求。

三、應(yīng)用場(chǎng)景

TJA1049廣泛應(yīng)用于汽車電子領(lǐng)域，包括但不限于：

• 車身控制模塊：用于車門、車窗、燈光等控制系統(tǒng)的通信。

• 動(dòng)力系統(tǒng)：用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）與傳感器之間的通信。

• 安全系統(tǒng)：用于防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）、電子穩(wěn)定程序（ESP）等安全系統(tǒng)的通信。

三、技術(shù)參數(shù)

1. 數(shù)據(jù)速率：支持高達(dá)5 Mbit/s的CAN FD數(shù)據(jù)速率，滿足未來汽車網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求。

2. 低功耗管理：

• 極低電流待機(jī)模式：在待機(jī)模式下，芯片的電流消耗極低，同時(shí)具備總線喚醒功能，可通過檢測(cè)CAN總線上的報(bào)文自動(dòng)喚醒系統(tǒng)。

三、技術(shù)細(xì)節(jié)

1. 引腳定義與功能

TJA1049提供多種封裝形式（如SO8、HVSON8等），不同封裝的引腳定義可能略有差異，但核心功能引腳通常包括：

• TXD：發(fā)送數(shù)據(jù)輸入，連接CAN協(xié)議控制器的發(fā)送引腳。

• RXD：接收數(shù)據(jù)輸出，連接CAN協(xié)議控制器的接收引腳。

• STB：待機(jī)模式控制引腳，高電平時(shí)進(jìn)入待機(jī)模式，低電平時(shí)進(jìn)入正常工作模式。

• VIO：邏輯電平輸入，用于直接連接3V至5V的微控制器，實(shí)現(xiàn)電平匹配。

• SPLIT：分裂終端輸出，用于穩(wěn)定隱性總線電平，減少電磁干擾。

2. 工作模式與切換

TJA1049主要支持兩種工作模式：

• 正常模式（Normal Mode）：在此模式下，芯片可正常收發(fā)CAN報(bào)文。模式切換方法為將STB引腳拉低，芯片進(jìn)入正常通訊模式。

• 待機(jī)模式（Standby Mode）：在此模式下，芯片功耗極低，但仍可通過檢測(cè)RXD引腳得知是否CAN總線出現(xiàn)CAN報(bào)文，進(jìn)而用于實(shí)現(xiàn)MCU的報(bào)文喚醒檢測(cè)。模式切換方法為將收發(fā)器的STB腳拉低以切換到正常模式（Normal Mode），拉高則切換到待機(jī)模式（Standby Mode）。

四、應(yīng)用場(chǎng)景與典型案例

1. 車身控制模塊
   TJA1049可用于車身控制模塊中，實(shí)現(xiàn)與CAN總線的通信。例如，在車門控制系統(tǒng)中，通過TJA1049將微控制器的指令發(fā)送到CAN總線上，控制車門的開閉。

2. 動(dòng)力系統(tǒng)
   在發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元（ECU）中，TJA1049負(fù)責(zé)將ECU的指令傳輸?shù)紺AN總線上，協(xié)調(diào)發(fā)動(dòng)機(jī)的各個(gè)部件的工作。同時(shí)，它也可以接收來自其他節(jié)點(diǎn)的信息，如傳感器的數(shù)據(jù)，為ECU提供決策依據(jù)。

3. 安全系統(tǒng)
   在汽車的防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS）、電子穩(wěn)定程序（ESP）等安全系統(tǒng)中，TJA1049保證了控制指令的準(zhǔn)確傳輸，確保安全系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。

封裝與引腳定義

TJA1049提供多種封裝形式，如SO8、HVSON8等，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。

五、總結(jié)

TJA1049作為一款高性能的高速CAN收發(fā)器，憑借其低功耗待機(jī)模式、總線喚醒功能、改進(jìn)的電磁兼容性和靜電放電性能，成為汽車電子領(lǐng)域HS-CAN網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。無論是車身控制模塊、動(dòng)力系統(tǒng)還是安全系統(tǒng)，TJA1049都能提供可靠的通信解決方案，助力汽車電子系統(tǒng)的智能化與高效化發(fā)展。