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  • ISOW1044 具有集成式低发射、低噪声、高效直流/直流转换器的隔离式 CAN FD 收发器

    • ZHCSNL9A May   2021  – December 2021 ISOW1044

      PRODUCTION DATA  

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  • ISOW1044 具有集成式低发射、低噪声、高效直流/直流转换器的隔离式 CAN FD 收发器
  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 Revision History
  5. 5 说明（续）
  6. 6 Device Comparison Table
  7. 7 Pin Configuration and Functions
  8. 8 Specifications
    1. 8.1  Absolute Maximum Ratings
    2. 8.2  ESD Ratings
    3. 8.3  Recommended Operating Conditions
    4. 8.4  ThermalInformation
    5. 8.5  Power Ratings
    6. 8.6  Insulation Specifications
    7. 8.7  Safety-Related Certifications
    8. 8.8  Safety Limiting Values
    9. 8.9  Electrical Characteristics
    10. 8.10 Supply Current Characteristics
    11. 8.11 Switching Characteristics
    12. 8.12 Insulation Characteristics Curves
    13. 8.13 Typical Characteristics
  9. 9 Parameter Measurement Information
  10. 10Detailed Description
    1. 10.1 Overview
    2. 10.2 Power Isolation
    3. 10.3 Signal Isolation
    4. 10.4 CAN Transceiver
      1. 10.4.1 Remote Wake Request via Wake-Up Pattern (WUP) in Standby Mode
    5. 10.5 Functional Block Diagram
    6. 10.6 Feature Description
      1. 10.6.1 CAN Bus States
      2. 10.6.2 Digital Inputs and Outputs: TXD (Input) and RXD (Output)
      3. 10.6.3 TXD Dominant Timeout (DTO)
      4. 10.6.4 Power-Up and Power-Down Behavior
      5. 10.6.5 Protection Features
      6. 10.6.6 Floating Pins, Unpowered Device
      7. 10.6.7 Glitch-Free Power Up and Power Down
    7. 10.7 Device Functional Modes
    8. 10.8 Device I/O Schematics
  11. 11Application and Implementation
    1. 11.1 Application Information
    2. 11.2 Typical Application
      1. 11.2.1 Design Requirements
      2. 11.2.2 Detailed Design Procedure
        1. 11.2.2.1 Bus Loading, Length and Number of Nodes
        2. 11.2.2.2 CAN Termination
      3. 11.2.3 Application Curve
      4. 11.2.4 Insulation Lifetime
  12. 12Power Supply Recommendations
  13. 13Layout
    1. 13.1 Layout Guidelines
    2. 13.2 Layout Example
  14. 14Device and Documentation Support
    1. 14.1 Documentation Support
      1. 14.1.1 Related Documentation
    2. 14.2 Receiving Notification of Documentation Updates
    3. 14.3 支持资源
    4. 14.4 Trademarks
    5. 14.5 静电放电警告
    6. 14.6 术语表
  15. 15Mechanical, Packaging, and Orderable Information
  16. 重要声明
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DATA SHEET

ISOW1044 具有集成式低发射、低噪声、高效直流/直流转换器的隔离式 CAN FD 收发器

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

1 特性

  • 符合 ISO 11898-2:2016 物理层标准要求

    • 支持经典 CAN：1Mbps

    • 针对 CAN FD 进行了优化：2Mbps 和 5Mbps
  • 低发射、低噪声的集成式直流/直流转换器
    • 符合 CISPR 32 和 EN 55032 B 类标准，在双层 PCB 上具有大于 6dB 的裕度
    • 25 MHz 的低频电源转换器可实现低噪声性能
  • 其他 10Mbps GPIO 通道
  • 高效率输出功率
    • 典型效率：47%
    • 隔离式输出电压精度：± 5%
    • 额外输出电流：20mA
  • 用于 CAN 和直流/直流的独立电源
    • 逻辑电源 (VIO)：1.71V 至 5.5V
    • 电源转换器电源 (VDD)：4.5V 至 5.5V
  • 支持故障保护的 CAN FD 收发器
    • 直流总线故障保护电压：±58V
    • 接收器共模输入电压：±12V
    • 通过总线唤醒模式实现远程唤醒
  • 典型循环延迟：167ns
  • 增强型和基础型隔离选项
  • 高 CMTI：100 kV/µs（典型值）
  • 具有以 GND2 为基准的高 ESD 总线保护
    • HBM ESD：±12kV
    • IEC 61000-4-2 接触放电：±8kV
  • 工作温度范围：-40°C 至 125°C
  • 电流限制和热关断
  • 20 引脚宽体 SOIC 封装
  • 安全相关认证（计划）：
    • 符合 DIN VDE V 0884-11:2017-01 标准的 VDE 增强型和基础型绝缘
    • UL 1577 组件认证计划
    • IEC 62368-1、IEC 61010-1、IEC 60601-1 和 GB 4943.1-2011 认证

2 应用

  • 工厂自动化
  • 楼宇自动化
  • 工业运输
  • 光伏逆变器，保护继电器
  • 电机驱动器

3 说明

ISOW1044 器件是一款电隔离式控制器局域网 (CAN) 收发器，内置隔离式直流/直流转换器，无需在空间受限的隔离式设计中使用单独的隔离式电源。低发射、隔离式直流/直流转换器符合 CISPR 32 辐射发射 B 类标准，在简单的两层 PCB 上仅使用两个铁氧体磁珠。额外的 20mA 输出电流可用于为板上的其他电路供电。该器件具有一个集成的 10Mbps GPIO 通道，有助于去除额外用于诊断、LED 指示或电源监测的数字隔离器或光耦合器。

器件信息
特性 ISOW1044 ISOW1044B
保护级别 增强型 基本型
浪涌测试电压 10kVPK 7.8kVPK
隔离额定值 5000VRMS 5000VRMS
工作电压 1000VRMS/1500 VPK 1000VRMS/1500 VPK
封装 DFM (20) DFM (20)
封装尺寸（标称值） 12.83mm x 7.5mm 12.83mm x 7.5mm
GUID-20210512-CA0I-M4TH-NKM2-7LDGSZ4G1SGL-low.gif简化版原理图

4 Revision History

Changes from Revision * (March 2021) to Revision A (December 2021)

  • 将器件状态更新为“量产状态”Go

5 说明（续）

该器件支持传统 CAN 和 CAN FD 网络，数据速率高达 5 兆位/秒 (Mbps)。它提供 ±58V 直流总线故障保护功能和 ±12V 共模电压范围。信号和电源路径均按照 UL1577 进行 5kVRMS 隔离，并符合 VDE、CSA、TUV 和 CQC 的增强型和基础型隔离要求。这些器件的总线引脚可承受高达 8kV 的 IEC 61000-4-2 静电放电 (ESD)。

ISOW1044 器件通过将 PCB 上的 VIO 和 VDD 连接到一起，可在 4.5V 至 5.5V 的单一电源电压下运行。如果需要较低的逻辑电平，这些器件支持 1.71V 至 5.5V 逻辑电源 (VIO)，这些电源可与 4.5V 至 5.5V 的功率转换器电源 (VDD) 相互独立。这些器件支持从 –40°C 到 +125°C 的宽工作环境温度范围，并采用 20 引脚 DFM（SOIC-20 尺寸兼容封装），提供最小 8mm 的爬电距离和间隙。

ISOW1044 支持待机模式，并且可通过符合 ISO 11898-2:2016 所定义唤醒模式 (WUP) 的 CAN 来唤醒。该器件还具有保护和诊断特性，支持热关断 (TSD)、TXD 显性超时 (DTO) 和电源欠压检测。

6 Device Comparison Table

PART NUMBER ISOLATION PACKAGE BODY SIZE (NOM)
ISOW1044 Reinforced 20-DFM (SOIC) 12.83 mm x 7.5 mm
ISOW1044B Basic 20-DFM (SOIC) 12.83 mm x 7.5 mm

7 Pin Configuration and Functions

GUID-20210512-CA0I-KSPC-FC1C-58GTLN3JTJ6K-low.gif Figure 7-1 ISOW104420-pin DFMTop View
Table 7-1 Pin Functions
PIN I/O DESCRIPTION
NAME NO.
VIO 1 -- Side 1 Logic supply
IN 2 I General purpose logic (GPIO) input (internal pull-down)
TXD 3 I Driver enable. If this pin is floating, the driver is disabled (internal pull-down)
STB 4 I Standby enable. Connect this pin to GNDIO in normal mode. If this pin is floating or logic high, driver is in standby mode.
RXD 5 O Receiver data output
GNDIO 6 -- Ground connection on side 1 for VIO. GNDIO and GND1 are not internally connected and need be shorted on PCB.
NC 7 -- Not connected internally
EN/FLT 8 I/O

Multi-function power converter enable input pin or fault output pin. Can only be used as either an input pin or an output pin.

  • If it's used as Power converter enable input pin, it enables and disables the integrated DC-DC power converter. Connect directly to microcontroller or through a series current limiting resistor to use as an enable input pin. DC-DC power converted is enabled when EN is high (connected to VIO) and disabled when low (connected to GND1). If EN is floating, DC-DC converter is enabled (internal pull-up resistor)
  • If it's used as Fault output pin, it gives an alert signal if power converter is not operating properly. This pin is active low. Connect to microcontroller through a 5 kΩ or greater pull-up resistor in order to use as a fault outpin pin.
VDD 9 -- Side 1 DC-DC converter power supply
GND1 10 -- Ground connections on side for VDD . GNDIO and GND1 are not internally connected and need be shorted on PCB.
GND2 11 -- Ground connections on side for VISOOUT . GND2 and GISOIN are not internally connected and need be shorted direclty on PCB, or connected through a ferrite bead.
VISOOUT 12 -- Isolated power converter output voltage. VISOOUT and VISOIN need be shorted directly on PCB, or connected through a ferrite bead.
VSIN 13 I Power converter input . Pin 12 and pin 13 need be shorted directly on PCB.
OUT 14 O General purpose logic (GPIO) output (default output is low)
GISOIN 15, 16, 17 -- Ground connections for VISOIN. GND2 and GISOIN need be shorted direclty on PCB, or connected through a ferrite bead.
CANL 18 I/O Low-level CAN bus line
CANH 19 I/O High-level CAN bus line
VISOIN 20 -- Power supply input for CAN tranceiver. VISOIN and VISOOUT need be shorted direclty on PCB, or connected through a ferrite bead.

8 Specifications

 
Texas Instruments

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