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  • TCAN1043N-Q1 具有睡眠模式的汽车级 CAN FD 收发器

    • ZHCSWQ4B July   2024  – December 2024 TCAN1043N-Q1

      PRODMIX  

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  • TCAN1043N-Q1 具有睡眠模式的汽车级 CAN FD 收发器
  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  ESD 等级 - IEC 规格
    4. 5.4  建议运行条件
    5. 5.5  热性能信息
    6. 5.6  功耗额定值
    7. 5.7  电源特性
    8. 5.8  电气特性
    9. 5.9  时序要求
    10. 5.10 开关特性
    11. 5.11 典型特性
  7. 6 参数测量信息
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 电源引脚
        1. 7.3.1.1 VSUP 引脚
        2. 7.3.1.2 VCC 引脚
        3. 7.3.1.3 VIO 引脚
      2. 7.3.2 数字输入与输出
        1. 7.3.2.1 TXD 引脚
        2. 7.3.2.2 RXD 引脚
        3. 7.3.2.3 nFAULT 引脚
        4. 7.3.2.4 EN 引脚
        5. 7.3.2.5 nSTB 引脚
      3. 7.3.3 GND
      4. 7.3.4 INH 引脚
      5. 7.3.5 WAKE 引脚
      6. 7.3.6 CAN 总线引脚
      7. 7.3.7 故障
        1. 7.3.7.1 内部和外部故障指示灯
          1. 7.3.7.1.1 上电（PWRON 标志）
          2. 7.3.7.1.2 唤醒请求（WAKERQ 标志）
          3. 7.3.7.1.3 欠压故障
            1. 7.3.7.1.3.1 VSUP 欠压
            2. 7.3.7.1.3.2 VCC 欠压
            3. 7.3.7.1.3.3 VIO 欠压
          4. 7.3.7.1.4 CAN 总线故障（CBF 标志）
          5. 7.3.7.1.5 TXD 显性状态超时（TXDDTO 标志）
          6. 7.3.7.1.6 TXD 短接到 RXD 故障（TXDRXD 标志）
          7. 7.3.7.1.7 CAN 总线显性故障（CANDOM 标志）
      8. 7.3.8 局部故障
        1. 7.3.8.1 TXD 显性超时 (TXD DTO)
        2. 7.3.8.2 热关断 (TSD)
        3. 7.3.8.3 欠压锁定 (UVLO)
        4. 7.3.8.4 未供电器件
        5. 7.3.8.5 悬空端子
        6. 7.3.8.6 CAN 总线短路限流
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 工作模式说明
        1. 7.4.1.1 正常模式
        2. 7.4.1.2 静音模式
        3. 7.4.1.3 待机模式
        4. 7.4.1.4 进入睡眠模式
        5. 7.4.1.5 睡眠模式
          1. 7.4.1.5.1 通过唤醒模式 (WUP) 发出远程唤醒请求
          2. 7.4.1.5.2 通过 WAKE 输入端子实现本地唤醒 (LWU)
      2. 7.4.2 CAN 收发器
        1. 7.4.2.1 CAN 收发器运行
          1. 7.4.2.1.1 CAN 收发器模式
            1. 7.4.2.1.1.1 CAN 关闭模式
            2. 7.4.2.1.1.2 CAN 自主：非活动和活动
            3. 7.4.2.1.1.3 CAN 有效
          2. 7.4.2.1.2 驱动器和接收器功能表
          3. 7.4.2.1.3 CAN 总线状态
  9. 8 应用信息免责声明
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 典型应用
      2. 8.1.2 设计要求
        1. 8.1.2.1 总线负载能力、长度和节点数
      3. 8.1.3 详细设计过程
        1. 8.1.3.1 CAN 端接
      4. 8.1.4 应用曲线
    2. 8.2 电源相关建议
    3. 8.3 布局
      1. 8.3.1 布局指南
      2. 8.3.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息
  13. 重要声明
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Data Sheet

TCAN1043N-Q1 具有睡眠模式的汽车级 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）。

下载最新的英语版本

1 特性

  • 符合面向汽车应用的 AEC Q100 标准
  • 功能安全型
    • 可提供用于功能安全系统设计的文档
  • 符合 ISO 11898-2:2024 的要求
  • 宽工作输入电压范围
  • 支持传统 CAN 和 CAN FD，数据速率最高可达 8Mbps
  • VIO 电平转换支持：1.7V 至 5.5V
  • 工作模式：
    • 正常模式
    • 静音模式
    • 待机模式
    • 低功耗睡眠模式

  • 高压 INH 输出，用于系统电源控制

  • 支持通过 WAKE 引脚实现本地唤醒

  • 定义了未上电时的行为
    • 总线和 IO 终端为高阻抗（运行总线或应用上无负载）
  • 保护特性：
    • ±58V CAN 总线容错
    • VSUP 上支持负载突降
    • IEC ESD 保护
    • 欠压保护
    • 热关断保护
    • TXD 显性状态超时 (TXD DTO)
  • 采用具有可湿性侧面的 14 引脚引线式（SOT 和 SOIC）封装以及无引线 (VSON) 封装，提高了自动光学检测 (AOI) 能力

2 应用

  • 车身电子装置和照明
  • 汽车网关
  • 高级驾驶辅助系统 (ADAS)
  • 信息娱乐系统与仪表组
  • 混合动力、电动和动力总成系统
  • 个人交通工具 - 电动自行车
  • 工业运输

3 说明

TCAN1043N-Q1 是一款高速控制器局域网 (CAN) 收发器，符合 ISO 11898-2:2024 高速 CAN 规范对物理层的要求。该器件支持传统 CAN 和 CAN FD 数据速率，最高可达 8 兆位/秒 (Mbps)。

TCAN1043N-Q1 可通过 INH 输出引脚选择性地启用系统上可能存在的各种电源，从而减少整个系统级别的电池电流消耗。这使得在低电流睡眠模式中，功率传送到除 TCAN1043N-Q1 以外的所有系统元件，同时对 CAN 总线进行监控。检测到唤醒事件时，TCAN1043N-Q1 通过将 INH 驱动至高电平来启动系统。

封装信息
器件型号 封装(1) 封装尺寸(2)
TCAN1043N-Q1 SOT (DYY) (3) 4.2mm x 3.26mm
SOIC (D) (3) 8.65mm x 6mm
VSON (DMT) 4.5mm x 3mm
(1) 有关更多信息，请参阅节 11。
(2) 封装尺寸（长 × 宽）为标称值，并包括引脚（如适用）。
(3) 产品预发布
TCAN1043N-Q1 简化版原理图简化版原理图

4 引脚配置和功能

图 4-1 D 和 DYY 封装，14 引脚 (SOIC) 和 (SOT)
（顶视图）
图 4-2 DMT 封装，14 引脚 (VSON)
（顶视图）
引脚类型(1)说明
名称编号
TXD1ICAN 发送数据输入，集成上拉电阻
GND2GND地
VCC3P5V 收发器电源
RXD4OCAN 接收数据输出，当 VIO < UVIO 时为三态
VIO5PI/O 电源电压
EN6I用于模式控制的使能输入，集成下拉电阻
INH7O抑制引脚，用于控制系统稳压器和电源，高压
nFAULT8O故障输出，反相逻辑
WAKE9I本地 WAKE 输入终端，高压
VSUP10P来自电池的高压电源
NC 11

NC

 无连接，内部未连接
CANL12I/O低电平 CAN 总线输入/输出线路
CANH13I/O高电平 CAN 总线输入/输出线路
nSTB14I待机模式控制输入，集成下拉电阻
散热焊盘—将散热焊盘连接至印刷电路板 (PCB) 接地平面以实现散热
(1) I = 输入，O = 输出，P = 电源，G = 接地，NC = 无连接

5 规格

5.1 绝对最大额定值

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）(1)
最小值 最大值 单位
VSUP 电源电压(2) -0.3 45 V
VCC 电源电压 -0.3 6 V
VIO 电源电压 I/O 电平转换器 -0.3 6 V
VBUS CAN 总线 I/O 电压（CANH、CANL） -58 58 V
VDIFF CAN 总线差分电压 (VDIFF = VCANH - VCANL) -58 58 V
VWAKE WAKE 输入电压 -45 45 且 VI ≤ VSUP+0.3 V
VINH INH 引脚电压 -0.3 45 且 VO ≤ VSUP+0.3 V
VLOGIC 逻辑引脚电压 -0.3 6 V
IO(LOGIC) 逻辑引脚输出电流 8 mA
IO(INH) 抑制引脚输出电流 6 mA
IO(WAKE) WAKE 引脚输出电流 3 mA
TJ 结温 -40 165 °C
TSTG 贮存温度 -65 150 °C
(1) 超出“绝对最大额定值”运行可能会对器件造成永久损坏。绝对最大额定值并不表示器件在这些条件下或在建议运行条件以外的任何其他条件下能够正常运行。如果在建议运行条件之外但在绝对最大额定值范围内短暂运行，器件可能不会受到损坏，但可能无法完全正常工作。以这种方式运行器件可能会影响器件的可靠性、功能和性能，并缩短器件寿命。
(2) 能够支持 300ms 内高达 45V 的负载突降

5.2 ESD 等级

值 单位
VESD 静电放电 人体放电模型 (HBM)，符合 AEC Q100-002 标准(1) VSUP、CANH、CANL 和 WAKE 以地为基准 ±8000 V
除 VSUP、CANH、CANL 和 WAKE 之外的所有引脚 ±4000 V
充电器件模型 (CDM)，符合 AEC Q100-011 标准 所有引脚 ±750 V
(1) AEC Q100-002 指示应当按照 ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 规范执行 HBM 应力测试。

5.3 ESD 等级 - IEC 规格

值 单位
VESD 静电放电 CANH、CANL、VSUP 和 WAKE 端子至 GND 未供电接触放电，符合 ISO 10605(1)
 		 ±8000 V
VESD 静电放电 CANH 和 CANL 端子至 GND SAE J2962-2（根据 ISO 10605）
供电接触放电 (2)		 ±8000 V
VESD 静电放电 CANH 和 CANL 端子至 GND SAE J2962-2（根据 ISO 10605）
供电空气放电 (2)		 ±15000 V
VTRAN 瞬态电压符合 ISO-7637-2 标准 (1) CAN、VSUP、WAKE 端子至 GND
脉冲 1		 - 100 V

脉冲 2		 75 V

脉冲 3a		 - 150 V

Pulse 3b		 100 V
瞬态电压符合 ISO-7637-3 标准(2) CAN 端子至 GND 直接耦合电容器，通过 100nF 耦合电容器的“慢速瞬态脉冲”- 供电 ±30 V
(1) 此处给出的结果特定于 IEC 62228-3 集成电路 – 收发器的 EMC 评估 – 第 3 部分：CAN 收发器。测试由 IBEE Zwickau 执行，可应要求提供 EMC 报告。
(2) 此处给出的结果特定于 SAE J2962-2 通信收发器认证要求 - CAN。测试由 OEM 批准的独立第三方执行，可应要求提供 EMC 报告。

5.4 建议运行条件

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）
最小值 标称值 最大值 单位
VSUP 电源电压 4.5 40 V
VIO I/O 电源电压 1.7 5.5 V
VCC CAN 收发器电源电压 4.5 5.5 V
IOH(DO) 数字输出高电平电流 -2 mA
IOL(DO) 数字输出低电平电流 2 mA
IO(INH) 抑制输出电流 1 mA
TJ 工作结温 -40 150 °C
TSDR 热关断 175 °C
TSDF 热关断释放 160 °C
TSD(HYS) 热关断迟滞 10 °C

5.5 热性能信息

热指标 (1) TCAN1043N-Q1
D (SOIC) DMT (VSON) DYY (SOT) 单位
14 引脚 14 引脚 14 引脚
RΘJA 结至环境热阻 87.1 39.7 91.0 °C/W
RΘJC(top) 结至外壳（顶部）热阻 41.8 41.1 41.7 °C/W
RΘJB 结至电路板热阻 43.7 15.9 25.6 °C/W
ΨJT 结至顶部特征参数 8.5 0.9 25.4 °C/W
ΨJB 结至电路板特征参数 43.3 15.9 1.1 °C/W
RΘJC(bot) 结至外壳（底部）热阻 不适用 6.6 不适用 °C/W
(1) 有关新旧热指标的更多信息，请参阅半导体和 IC 封装热指标应用报告。

5.6 功耗额定值

参数 测试条件 功率耗散 单位
PD 平均功耗 VSUP = 14V，VCC = 5V，VIO = 5V，TJ = 27°C，RL = 60Ω，nSTB = 5V，EN = 5V，CL_RXD = 15pF。典型 CAN 工作条件（500kbps，25% 传输（显性）速率）。 65 mW
VSUP = 14V，VCC = 5.5V，VIO = 5.5V，TJ = 150°C，RL = 50Ω，nSTB = 5.5V，EN = 5.5V，CL_RXD = 15pF。典型高负载 CAN 工作条件（1Mbps，50% 传输（显性）速率，负载网络）。 140 mW

 
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