ZHCAG20 December   2025 TCAN11623-Q1 , TCAN11625-Q1 , TCAN1164-Q1 , TCAN1167-Q1 , TCAN2410-Q1 , TCAN2411-Q1 , TCAN2450-Q1 , TCAN2451-Q1 , TCAN2845-Q1 , TCAN2847-Q1 , TCAN2855-Q1 , TCAN2857-Q1 , TCAN4550 , TCAN4550-Q1 , TLIN1028-Q1 , TLIN1028S-Q1 , TLIN1431-Q1 , TLIN1441-Q1 , TLIN2441-Q1

 

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简介

最简单形式的系统基础芯片 (SBC) 是一种半导体器件,它将控制器局域网 (CAN) 或本地互连网络 (LIN) 收发器与电源管理元件集成在一起。电源管理元件可以是低压降稳压器 (LDO) 和/或 DC/DC 转换器。

SBC 有助于减少元件和收发器占用空间,尤其是在应用需要额外功率或布局受限的情况下。TI SBC 还可以降低系统中的能耗,从而延长电池寿命并降低功率耗散。

在讨论 SBC 之前,本文档将先介绍 CAN 或 LIN 收发器。这两类收发器都是总线接口,在相应技术中负责通过电缆实现各节点之间的通信。收发器从处理器 A 获取单端信息并将信息转换为差分信号,然后通过电缆传输。接收端收发器接收差分信号,将其转换回单端信号,并发送至处理器 B 以进一步处理。

尽管市面上已有许多基础 CAN 和 LIN 收发器,不过,我们仍可以通过增加保护功能来改进这些收发器,同时降低设计复杂性、减小空间和降低成本。这些功能通常包括总线故障保护、静电放电保护以及通过 1.8V 至 3.3V 或 5V 输入/输出(也称为 VIO)向处理器发送和接收数据的能力。

对于汽车和工业设计人员而言,SBC 的高集成度和更高的可靠性有助于为任何使用 CAN 或 LIN 以及电压稳压器的系统实现更轻、成本更低的设计。

 集成 SBC 块的尺寸比较图 1 集成 SBC 块的尺寸比较
 通用 SBC 方框图图 2 通用 SBC 方框图

根据集成度,SBC 主要分为三类:

  • 通用 SBC 包括 CAN 或 LIN 收发器,以及用于为系统中其他元件供电的低压降稳压器 (LDO)。这种类型的 SBC 还可能包括用于主处理器或微控制器进行配置的串行外设接口 (SPI) 或引脚控制。包括的其他特性可以是基本看门狗计时器和唤醒引脚。(请参阅 CAN SBC 的唤醒方法
  • 中端 SBC 集成了更多特性,以进一步缩小 PCB 尺寸。这些特性包括电源调节器、高侧开关、额外的唤醒引脚、LIMP 引脚以及可配置的看门狗计时器。中端 SBC 配备 CAN 或 LIN 收发器,或两者的组合,并且能够通过 TI 的通道扩展功能添加额外的 CAN 或 LIN 收发器器件。(请参阅应用手册:使用通道扩展增加 CAN/LIN 通道)电源稳压器包括 DC/DC 降压转换器或 LDO(或两者),每个都能够单独提供 ≥100mA 的电流。
  • 高级 SBC 提供可用于升级现有设计的特殊系统功能。这些 SBC 集成了 CAN 收发器和电源稳压器。此外,它还在同一 SBC 封装中集成了 SPI 控制器、CAN 控制器、集成电路间通信接口 (I2C) 控制器或通用输入输出 (GPIO) 控制器,使用户能够更灵活地将各种低压协议与 CAN 总线进行通信。
 通用 SBC 类别图 3 通用 SBC 类别

其他注意事项