ZHCSZ69C May   2024  – November 2025 TCAN2450-Q1 , TCAN2451-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1  绝对最大额定值
    2. 6.2  ESD 等级
    3. 6.3  IEC ESD 等级
    4. 6.4  建议运行条件
    5. 6.5  热性能信息
    6. 6.6  电源特性
    7. 6.7  电气特性
    8. 6.8  时序要求
    9. 6.9  开关特性
    10. 6.10 典型特性
  8. 7 参数测量信息
  9. 8 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  CAN FD 收发器
        1. 8.3.1.1 驱动器和接收器功能
      2. 8.3.2  VCC1 稳压器
        1. 8.3.2.1 降压稳压器功能说明
          1. 8.3.2.1.1 固定频率峰值电流模式控制
          2. 8.3.2.1.2 最短导通时间、最短关断时间和频率折返
          3. 8.3.2.1.3 过流和短路保护
          4. 8.3.2.1.4 软启动
        2. 8.3.2.2 降压稳压器功能模式
          1. 8.3.2.2.1 降压稳压器关断模式
          2. 8.3.2.2.2 降压稳压器运行模式
      3. 8.3.3  VCC2 稳压器
        1. 8.3.3.1 VCC2 电池短路保护
      4. 8.3.4  复位功能(nRST 引脚)
      5. 8.3.5  LIMP 功能
      6. 8.3.6  高侧开关
      7. 8.3.7  WAKE 和 ID 输入
        1. 8.3.7.1 ID 功能
      8. 8.3.8  中断功能(nINT 引脚)
      9. 8.3.9  SPI 通信
        1. 8.3.9.1 循环冗余校验
        2. 8.3.9.2 芯片选择非 (nCS):
        3. 8.3.9.3 SPI 时钟输入 (SCK):
        4. 8.3.9.4 SPI 数据输入 (SDI):
        5. 8.3.9.5 SPI 数据输出 (SDO):
      10. 8.3.10 SW 引脚
      11. 8.3.11 GFO 引脚
      12. 8.3.12 唤醒功能
        1. 8.3.12.1 在睡眠模式下使用 RXD 请求 (BWRR) 进行 CAN 总线唤醒
        2. 8.3.12.2 通过 WAKEx 输入端子进行本地唤醒 (LWU)
          1. 8.3.12.2.1 静态唤醒
          2. 8.3.12.2.2 循环检测唤醒
        3. 8.3.12.3 循环唤醒
        4. 8.3.12.4 选择性唤醒
          1. 8.3.12.4.1 选择性唤醒模式 (TCAN2451-Q1)
          2. 8.3.12.4.2 帧检测
          3. 8.3.12.4.3 唤醒帧 (WUF) 验证
          4. 8.3.12.4.4 WUF ID 验证
          5. 8.3.12.4.5 WUF DLC 验证
          6. 8.3.12.4.6 WUF 数据验证
          7. 8.3.12.4.7 帧错误计数器
          8. 8.3.12.4.8 CAN FD 帧容差
          9. 8.3.12.4.9 8Mbps 滤波
      13. 8.3.13 保护特性
        1. 8.3.13.1 失效防护特性
          1. 8.3.13.1.1 通过睡眠唤醒错误进入睡眠模式
        2. 8.3.13.2 器件复位
        3. 8.3.13.3 悬空端子
        4. 8.3.13.4 TXD 显性超时 (DTO)
        5. 8.3.13.5 CAN 总线短路电流限制
        6. 8.3.13.6 热关断
        7. 8.3.13.7 欠压和过压锁定与未供电器件
          1. 8.3.13.7.1 欠压
            1. 8.3.13.7.1.1 VSUP 和 VHSS 欠压
            2. 8.3.13.7.1.2 VCC1 欠压
            3. 8.3.13.7.1.3 VCC2 欠压
            4. 8.3.13.7.1.4 VCAN 欠压
          2. 8.3.13.7.2 VCC1 和 VCC2 过压
          3. 8.3.13.7.3 VCC1 和 VCC2 短路
        8. 8.3.13.8 看门狗
          1. 8.3.13.8.1 看门狗错误计数器和操作
          2. 8.3.13.8.2 看门狗 SPI 编程
            1. 8.3.13.8.2.1 看门狗配置锁定机制
              1. 8.3.13.8.2.1.1 SPI 两字节模式下的看门狗配置
          3. 8.3.13.8.3 看门狗计时
          4. 8.3.13.8.4 问答看门狗
            1. 8.3.13.8.4.1 WD 问答基本信息
            2. 8.3.13.8.4.2 问答寄存器和设置
            3. 8.3.13.8.4.3 WD 问答值生成
              1. 8.3.13.8.4.3.1 应答比较
              2. 8.3.13.8.4.3.2 2 位看门狗应答计数器的序列
              3. 8.3.13.8.4.3.3 问答 WD 示例
                1. 8.3.13.8.4.3.3.1 所需行为的示例配置
                2. 8.3.13.8.4.3.3.2 执行问答序列的示例
        9. 8.3.13.9 总线故障检测和通信
      14. 8.3.14 客户 EEPROM 编程
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 初始化模式
      2. 8.4.2 正常模式
      3. 8.4.3 待机模式
      4. 8.4.4 重启模式
      5. 8.4.5 失效防护模式
        1. 8.4.5.1 SBC 故障
        2. 8.4.5.2 CAN 收发器故障
      6. 8.4.6 睡眠模式
  10. 9 器件寄存器表
    1. 9.1 器件寄存器
  11. 10应用和实施
    1. 10.1 应用信息
      1. 10.1.1 CAN 总线负载能力、长度和节点数
      2. 10.1.2 CAN 端接
        1. 10.1.2.1 CAN 总线偏置
      3. 10.1.3 器件欠压信息
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 CAN 详细设计过程
      3. 10.2.3 应用曲线
    3. 10.3 电源相关建议
    4. 10.4 布局
      1. 10.4.1 布局指南
      2. 10.4.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 文档支持
      1. 11.1.1 CAN 收发器物理层标准:
      2. 11.1.2 EMC 要求:
      3. 11.1.3 符合性测试要求:
      4. 11.1.4 相关文档
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 支持资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 静电放电警告
    6. 11.6 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 13机械、封装和可订购信息

电气特性

在建议工作条件下且 VSUP/VSUPB/VHSS = 5.5V 至 28V 时测得(除非另有说明)。所有典型值均在 TJ = 25°C、VSUP/VSUPB/VHSS = 12V、VCAN = 5V 且 RL = 60Ω 条件下指定(除非另有说明)
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
CAN 驱动器
VCANH(D) 总线输出电压(显性)CANH 请参阅图 7-4,VCTXD = 0V,RL = 45Ω 至 65Ω,CL = 开路,RCM = 开路 3 4.26 V
VCANL(D) 总线输出电压(显性)CANL 0.75 2.01 V
VCANH(R)
VCANL(R)
总线输出电压(隐性) 请参阅 图 7-1 和 图 7-4,VCTXD = VCC1,RL = 开路(无负载),RCM = 开路 2 2.5 3 V
V(DIFF) 最大差动电压额定值 -42 42 V
VDIFF(D) 差分输出电压(显性) 请参阅图 7-1 和图 7-4,VCTXD = 0V,45Ω ≤ RL ≤ 65Ω,CL = 开路,RCM = 开路 1.5 3 V
请参阅图 7-1 和图 7-4,VCTXD = 0V,45Ω ≤ RL ≤ 70Ω,CL = 开路,RCM = 开路 1.5 3.3 V
请参阅 图 7-1 和 图 7-4,VCTXD = 0V,RL = 2.24kΩ,CL = 开路,RCM = 开路 1.5 5 V
VDIFF(R) 差分输出电压(隐性) 请参阅图 7-1 和图 7-4,VCTXD = VCC1,RL = 60Ω,CL = 开路,RCM = 开路 -120 12 mV
请参阅 图 7-1 和 图 7-4,VCTXD = VCC1,RL = 开路(无负载),CL = 开路,RCM = 开路 -50 50 mV
VCANH(INACT) 总线偏置未激活时 CANH 上的总线输出电压 (STBY) 请参阅 图 7-1 和 图 7-4,VCTXD = VCC1,RL = 开路,CL = 开路,RCM = 开路 -0.1 0.1 V
VCANL(INACT) 总线偏置未激活时 CANL 上的总线输出电压 (STBY) -0.1 0.1 V
VDIFF(INACT) 总线偏置未激活时 CANH - CANL(隐性)上的总线输出电压 (STBY) -0.2 0.2 V
VSYM 输出对称性(显性或隐性) (VO(CANH) + VO(CANL))/VREC

其中 VREC = VCANH(R) + VCANL(R)
请参阅图 7-1 和图 7-4,45Ω ≤ RL ≤ 65Ω,CL = 开路,RCM = 开路,C1 = 4.7nF,CTXD = 250kHz、1MHz、2.5MHz 0.95 1.05 V/V
VSYM_DC 直流输出对称性 (VCAN – VO(CANH) – VO(CANL)) 请参阅图 7-1 和图 7-4,45Ω ≤ RL ≤ 65Ω,CL = 开路,RCM = 开路,C1 = 4.7nF -300 300 mV
ICANH(OS) 短路稳态输出电流(显性)请参阅图 7-1 和图 7-8  –3.0V ≤ VCANH ≤ +18.0V,CANL = 开路,VCTXD = 0V -100 mA
ICANL(OS)  –3.0V ≤ VCANL ≤ +18.0V,CANH = 开路,VCTXD = 0V 100 mA
IOS_REC 短路稳态输出电流(隐性)请参阅 图 7-1 和 图 7-8  –42V ≤ VBUS ≤ +42V,VBUS = CANH = CANL -5 5 mA
CAN 接收器
VDIFF_RX(D) 接收器显性状态差分输入电压范围,总线偏置激活 –12.0V ≤ VCANL ≤ +12.0V
–12.0V ≤ VCANH ≤ +12.0V;请参阅 图 7-5 和 表 8-3   
0.9 8 V
VDIFF_RX(R) 接收器隐性状态差分输入电压范围,总线偏置激活 -3 0.5 V
VHYS 输入阈值的迟滞电压,正常模式和选择性唤醒模式 135 mV
VDIFF_RX(D_INACT) 接收器显性状态差分输入电压范围,总线偏置未激活 –12.0V ≤ VCANL ≤ +12.0V
–12.0V ≤ VCANH ≤ +12.0V;请参阅 图 7-5 和 表 8-3
1.15 8 V
VDIFF_RX(R_INACT) 接收器隐性状态差分输入电压范围,总线偏置未激活 -3 0.4 V
VCM_NORM 共模范围:正常模式 -12 12 V
VCM_STBY 共模范围:待机模式 -12 12 V
ILKG(OFF) 断电(未供电)时的总线输入漏电流 CANH = CANL = 5V,VCAN = VSUP = 0  5 µA
CI 对地输入电容(CANH 或 CANL) 30 pF
CID 差分输入电容 15 pF
RSE_CANH/L 单端输入电阻(CANH 或 CANL) –2.0V ≤ VCANH ≤ +7.0V
–2.0V ≤ VCANL ≤ +7.0V
6 50 kΩ
RDIFF_PAS_REC 处于被动隐性阶段期间的差分输入电阻 VTXD = VIO,正常模式:–2.0V ≤ VCANH ≤ +7.0V;
–2.0V ≤ VCANL ≤ +7.0V
12 100 kΩ
RIN(M) 输入电阻匹配:[2x (RIN(CANH - RINCANL)/(RCANH+RINCANL)] x100 (%) VCANH = VCANL = 5.0V -1 1 %
CAN 信号改善功能
RSE_ACT_REC 主动隐性驱动阶段的单端 SIC 阻抗(CANH 到共模偏置,CANL 到共模偏置)  2V ≤ VCANH, CANL ≤ VCAN –2V
从 TXD 低电平到高电平边沿到有效隐性阶段结束的持续时间 (tSIC_END)。
请参阅图 7-17

37.5 66.5 Ω
RDIFF_ACT_REC 主动隐性驱动阶段的差分输入电阻(CANH 至 CANL)  2V ≤ VCANH, CANL ≤ VCAN –2V
从 TXD 低电平到高电平边沿到有效隐性阶段结束的持续时间 (tSIC_END)。
请参阅图 7-17

75 133 Ω
LIMP 输出(漏极开路)
VOL 漏极开路输出电压(低电平有效) 4.5V < V < 28V,ILIMP = –6mA 0.5 1 V
ILKG(LIMP) 输出电流(未激活) VLIMP = 0V 至 28V -2 2 µA
VOL-LSS1 低侧输出电压(如果配置为低侧开关) 5V < VSUP < 28V,ILSS = –20mA; 1 V
VOL-LSS2 低侧输出电压(如果配置为低侧开关) 5V < VSUP < 28V,ILSS = –100µA 5 mV
ILSS 低侧开关电流限值  5V < VSUP < 28V 22 30 38 mA
HSS1、HSS2、HSS3、HSS4(高电压输出)
Rdson HSS 输出的漏源导通电阻 IO = – 60mA 7 16 Ω
IOC(HSS) HSS 过流检测限值 VHSS = 14V 150 300 mA
IOL(HSS) HSS 开路负载检测电流阈值,下降 VHSS = 14V 0.4 3.0 mA
IOLHYS(HSS) HSS 开路负载检测电流迟滞 VHSS = 14V 0.05 0.45 1 mA
Ilkg 漏电流 HSSx = 0V,睡眠模式 -1 1 µA
SRR/F 输出上升和下降压摆率 (HSS1-4) 5V ≤ VHSS ≤18V,RL = 220Ω,VO(HSSx) 20% 至 80%(持续 tR)和 80% 至 20%(持续 tF) 0.45 2.5 V/µs
tHSS_on 从 nCS=高电平到 VHSS 的 80% 的 HSSx 导通延迟 VHSS = 14V,RL = 220Ω,VOUT = VHSS 的 80% 30 90 µs
tHSS_off 从 nCS=高电平到 VHSS 的 20% 的 HSSx 关断延迟 VHSS = 14V,RL = 220Ω,VOUT = VHSS 的 20% 30 90 µs
tOCFLTR 设置过流中断故障的 HSS 过流滤波时间 VHSS = 14V 16 µs
tOLFLTR HSS 开路负载滤波时间 VHSS = 14V 64 µs
tOCOFF HSS 过流关断时间。如果在此期间存在过流条件,则 HSS 会关断 IO(HSS) > IOC(HSS) 200 350 µs
WAKE1/ID1、WAKE2/ID2、WAKE3/ID3、WAKE4/ID4 输入端子(高压输入)
VIH 高电平输入电压:WAKE 引脚已启用并处于睡眠模式、选择性唤醒模式或待机模式,或在 ID 功能已启用时(1) 寄存器设置为 00b,基于 VCC1 0.7*VCC1 V
寄存器设置 01b  2.7 2.8 2.9 V
寄存器设置 10b 4.0 4.1 4.2 V
寄存器设置 10b(仅限 TCAN245xMRHBRQ1 型号) 3.9 4.1 4.3 V
寄存器设置 11b 6.4 6.6 6.8 V
VIL 低电平输入电压:WAKE 引脚已在睡眠模式、选择性唤醒模式或待机模式下启用,或在 ID 功能已启用时(1) 寄存器设置为 00b,基于 VCC1 0.3*VCC1 V
寄存器设置 01b 2.1 2.2 2.4 V
寄存器设置 10b 3.2 3.35 3.5 V
寄存器设置 11b 5.3 5.45 5.6 V
寄存器设置 11b(仅限 TCAN245xMRHBRQ1 型号) 5.2 5.45 5.6 V
IIH 高电平输入电流,WAKE 引脚已启用 WAKE = 12V 10 15 µA
IIL 低电平输入电流,WAKE 引脚已启用 WAKE = 1V 1 2 µA
tWAKE 在待机模式或睡眠模式下,WAKE 引脚唤醒沿(上升或下降)触发后的唤醒保持时间(静态检测)。 请参阅图 8-18 和图 8-19 140 µs
tWAKE_INVALID 在待机或睡眠模式下,WAKE 引脚短于该时长的脉冲将在静态检测中被滤除。 请参阅图 8-18 和图 8-19 10 µs
IDPu 上拉电流 IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b),
VSUP = 5.5V 至 18V,WAKE_ID_PU_PD = 10b
-2 -1 mA
IDPd 下拉电流(TCAN245xMRHBRQ1 型号) IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b),
VSUP = 5.5V 至 18V,WAKE_IDx_PU_PD = 01b,IDx_PD_VALUE=0b
3 5 mA
IDPd 下拉电流 IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b),
VSUP = 5.5V 至 18V,WAKE_IDx_PU_PD = 01b,IDx_PD_VALUE=0b
3 5.5 mA
IDPd 下拉电流 IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b),
VSUP = 5.5V 至 18V,WAKE_IDx_PU_PD = 01b,IDx_PD_VALUE=1b
9 18 mA
td_IDSTAT SPI 命令与 IDx_STAT 寄存器中 ID 引脚状态更新之间的延迟 IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b,具有自动检测功能)或 WAKE_IDx_PU_PD 位值从 00b/01b/10b 更改为 11b 20 30 ms
tdCS SPI 命令与电流源激活之间的延迟 IDx 引脚已启用(寄存器位 IDx_EN = 1b)。WAKE_IDx_PU_PD 位值从 00b 更改为 10b 或 01b 0.5 50 µs
SW 输入终端
VIL 低电平输入电压:SW(当存在 VCC1 时) 0.3 VCC1
VIH 高电平输入电压:SW(当存在 VCC1 时) 0.7 VCC1
VIHSWINT 用于睡眠或失效防护模式的 VCC1 缺失时的 SW 引脚高电平输入电压 寄存器 8'h0E[1] = 1 和/或 8'h0E[2] = 1 且 VCC1 在睡眠或失效防护模式下缺失 1.2 V
VILSWINT 用于睡眠或失效防护模式的 VCC1 缺失时的 SW 低电平输入电压 寄存器 8'h0E[1] = 1 和/或 8'h0E[2] = 1 且 VCC1 在睡眠或失效防护模式下缺失 0.4 V
IIHSWINT-PD VCC1 关闭时 SW 引脚的高电平输入泄漏电流(高电平有效) VCC1 关闭,内部下拉电阻已启用,(SW_POL_SEL=1b),VSW = 5V -2.5 125 µA
IILSWINT-PD VCC1 关闭时 SW 引脚的低电平输入泄漏电流(高电平有效) VCC1 关闭,内部下拉电阻已启用,(SW_POL_SEL=1b),VSW = 0V -1 1 µA
IIHSWINT-PU VCC1 关闭时 SW 引脚的高电平输入泄漏电流(低电平有效) VCC1 关闭,内部上拉电阻已启用,(SW_POL_SEL=0b),VSW = 5V -1 1 µA
IILSWINT-PU VCC1 关闭时 SW 引脚的低电平输入泄漏电流(低电平有效) VCC1 关闭,内部上拉电阻已启用,(SW_POL_SEL=0b),VSW = 0V -125 -2 µA
IIHSW VCC1 开启时 SW 引脚的高电平输入泄漏电流 VCC1 开启,内部下拉电阻已启用,VSW=VCC1 -2 125 µA
IILSW VCC1 开启时 SW 引脚的低电平输入泄漏电流 VCC1 开启,内部上拉电阻已启用,VSW=0V -125 -2 µA
Rpd SW 引脚下拉电阻器 40 60 80 kΩ
Rpu SW 引脚上拉电阻器  40 60 80 kΩ
ILKG(OFF) 未供电时的漏电流 输入 = 5.5V,VCC1 = VSUP = 0V,TJ = –40℃ 至 85℃ -1 0 1 µA
CIN 输入电容 10 pF
VSEL 输入终端
RVSEL-SHORT VSEL 引脚与 GND 之间检测为短路时的最大外部电阻(VCC1 设置为 5V) 10 kΩ
RVSEL-OPEN VSEL 引脚与 GND 之间检测为开路时的最小外部电阻(VCC1 设置为 3.3V) 35 kΩ
CTXD、SDI、CLK 和 nCS 输入端子
ILKG(OFF) 未供电时的漏电流 输入 = 5.5V,VCC1 = VSUP = 0V,TJ = –40℃ 至 85℃ -1 0 1 µA
CIN 输入电容 2 10 pF
IIH 高电平输入漏电流 VCC1 ± 2% -1 1 µA
IIL 低电平输入漏电流 输入 = 0V,VCC1 ± 2% -125 -2 µA
VIH 高电平输入电压 0.7 VCC1
VIL 低电平输入电压 0.3 VCC1
Rpd 如果 SDI_POL=0b,则为 SDI 上的内部下拉电阻器;如果 SPI 配置为模式 0 或模式 1,则为 SCK 上的内部下拉电阻器 40 60 80 kΩ
Rpu 如果配置为上拉 (SDI_POL=1b),则为 CTXD、nCS、SDI 上的内部上拉电阻器;如果 SPI 配置为模式 2 或模式 3,则为 SCK 上的内部上拉电阻器 40 60 80 kΩ
CRXD、SDO、GFO、nINT 输出端子
VOH 高电平输出电压 IOH = -2mA 0.8 VCC1
VOL 低电平输出电压 IOL = 2mA 0.2 VCC1
ILKG(OFF) 未供电时的漏电流 VSUP = 0V;VCC1 = 0V;VO = 0V 至 5V -5 5 µA
nRST 终端(输入/输出)
VIH 高电平输入切换阈值电压 基于内部电压 2.1 V
VIL 低电平输入切换阈值电压 基于内部电压 0.8 V
VOL 低电平输出电压 IOL = 1.5mA     0.4 V
IOL 低电平输出电流,漏极开路 nRST = 0.4V 1.5   mA
ILKG 漏电流,高电平 nRST = VCC1 -5   5 µA
RPU 上拉电阻(输出已上拉至 VCC1) 10 30 50 kΩ
使用 WAKE1 的寄存器 8'h12[1:0] 默认值 10b、WAKE2 的寄存器 8'h2B[5:4] 默认值 10b、WAKE3 的寄存器 8'h2B[1:0] 默认值 10b 选择