PCA82C250周立功

广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-PCA82C250CAN控制器接口特性z完全符合和“ISO11898”标准z高速率（最高达1Mbps）z具有抗汽车环境中的瞬间干扰，保护总线能力z斜率控制，降低射频干扰（RFI）z差分接收器，抗宽范围的共模干扰，抗电磁干扰（EMI）z热保护z防止电池和地之间的发生短路z低电流待机模式z未上电的节点对总线无影响z可连接110个节点应用汽车中的高速应用（高达1Mbaud）概述PCA82C250是CAN协议控制器和物理总线的接口。此器件对总线提供差动发送能力，对CAN控制器提供差动接收能力。器件参考数据标记参数条件最小最大单位VCC提供电压4.55.5VICC提供电流待机模式-170μA1/tbit最大发送速度非归零码（NRZ）1-MbaudVcanCANH、CANL输入/输出电压－8+18VVdiff差动总线电压1.53.0Vtpd传送延迟时间高速模式-50nsTamb工作环境温度－40+125℃订购信息封装类型名称描述代码PCA82C250DIP8塑料双列直插封装，8个引脚（300mil）SOT97-1PCA82C250TSO8塑料封装，8个引脚，3.9mm宽SOT96-1PCA82C250UDICE2790*1780*380μm（裸片）-广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-方框图RECEIVERHSREFERENCEVOLTAGESLOPE/STANDBYPROTECTIONDRIVER32548167GNDCANLCANHVrefTXDRsRXDVCCPCA82C250管脚符号管脚功能描述TXD1发送数据输入GND2地VCC3电源电压RXD4接收数据输出Vref5参考电压输出CANL6低电平CAN电压输入/输出CANH7高电平CAN电压输入/输出RS8斜率电阻输入功能描述PCA82C50是CAN协议控制器和物理总线间的接口，它主要是为汽车中高速通讯（高达1Mbps）应用而设计。此器件对总线提供差动发送能力，对CAN控制器提供差动接收能力，完全符合“ISO11898”标准。一个限流电路可防止发送输出级对电池电压的正端和负端短路。虽然在这种故障条件出现时，功耗将增加，但这种特性可以阻止发送器输出级的破坏。在节点温度大约超过160℃时，两个发送器输出端的极限电流将减少。由于发送器是功耗的主要部分，因此芯片温度会迅速降低。IC的其他所有部分将继续工作。当总线短路时，热保护十分重要。CANH、CANL两条线也防止在汽车环境下可能发生的电气瞬变现象。管脚8（RS）允许选择三种不同的工作模式：高速、待机、斜率控制，如表2所示。表1管脚RS选择的三种不同工作模式在RS管脚上强制条件模式在RS管脚上电压和电流VRS0.75VCC待机IRS|10μA|－10μAIRS－200μA斜率控制0.3VCCVRS0.6VCCVRS0.3VCC高速IRS－500μA12348765PCA82C250RsCANHGNDCANLVrefRXDVCCTXD广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-在高速工作模式下，发送器输出级晶体管将以尽可能快的速度打开、关闭。在这种模式下，不采取任何措施用于限制上升斜率和下降斜率。建议使用屏蔽电缆以避免射频干扰RFI问题。通过把管脚8接地可选择高速模式。对于较低速度或较短总线长度，可使用非屏蔽双绞线或平行线作为总线。为降低射频干扰RFI，应限制上升斜率和下降斜率。上升斜率和下降斜率可通过由管脚8接至地的连接电阻进行控制。斜率正比于管脚8的电流输出。如果高电平被接至管脚8，则电路进入低电流待机模式。在这种模式下，发送器被关闭，而接收器转至低电流。若在总线上检测到显性位（差动总线电压＞0.9V），RXD将变为低电平。微控制器应将收发器转回至正常工作状态（通过管脚8），以对此信号作出响应。由于处在待机方式下，接收器是慢速的，因此，第一个报文将被丢失。CAN收发器的真值表如表2所示。表2CAN收发器真值表电源TXDCANHCANL总线状态RXD4.5－5.5V0高低显性04.5－5.5V1（或悬空）悬空悬空隐性12V（未上电）X悬空悬空隐性X2VVCC4.50.75VCC悬空悬空隐性X2VVCC4.5X若VRS0.75VCC则悬空若VRS0.75VCC则悬空隐性X注意：X=随意值极限数值根据绝对最大额定值系统（IEC60134）；所有的电压以管脚2为基准；正输入电流。符号参数条件最小值最大值单位VCC电源电压-0.3+9.0VVn管脚1、4、5、8上的DC电压-0.3VCC+0.3VV6,,7在管脚6、7上的DC电压0VVCC5.5V；无时间限制-8.0+18.0VVtrt在管脚6、7上的瞬间电压见图8-150+100VTstg贮存温度-55+150℃Tamb工作环境温度-40+125℃TVJ等效结点温度Note1-40+150℃Note2-2000+2000VVesd静电放电电压Note3-200+200V注：1、根据“IEC60747－1”，等效结点温度TVJ的另外一种定义为：TVJ＝Tamb+Pd*Rth（vj-a）其中，Rth（vj-a），为计算TVJ使用固定数值。TVJ限定了功率消耗Pd和工作环境温度Tamb。2．类别A：人体模式，C＝100PF；R＝1500Ω；V＝±2000V。3．类别B：机器模式，C＝200PF；R＝25Ω；V＝±200V。温度特性符号参数条件值单位Rth（vj-a），工作环境温度下的结点温度电阻PCA82C250PCA82C250T空气中100160K/WK/W广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-电气特性VCC＝4.5～5.5V；Tamb=－40～+125℃；RL＝60Ω；L8－10µA；除非另外说明，所有电压均以接地点（管脚2）为参考，正输入电流。所有参数在所设计的环境温度范围内均可确保，但100℅被测试仅在+25℃时下进行。符号参数条件最小类型最大单位电源显性；V1=1V－－70mA隐性：V1=4V；R8＝47KΩ－－14mA隐性：V1=4V；V8＝1V－－18mAI3电源电流待机；Tamb90℃；（注1）－100170µADC总线发送器VIH高电平输入电压输出隐性0.7VCC－VCC＋0.3VVIL低电平输入电压输出显性－0.3－0.3VCCVIIH高电平输入电流V1=4V－200－＋30µAIIL低电平输入电流V1=1V－100－－600µAV6，7隐性总线电压V1=4V；空载2.0－3.0V－2V（V6,V7）7V－2－＋1mAILO关闭状态输出漏电流－5V（V6,V7）18V－5－＋12mAV7CANH输出电压V1=1V2.75－4.5VV6CANL输出电压V1=1V0.5－2.25VV1=1V1.5－3.0VV1=1V；RL=45Ω；VCC≥4.9V1.5－－VΔV6.7在管脚6、7输出电压之差V1=4V；空载－500－＋50mVV7=－5V；VCC≤5V－－－105mAISC7CANH短路电流V7=－5V；VCC＝5.5V－－－120mAISC6CANL短路电流V6=18V；－－160mADC总线接收器：V1＝4V，管脚6和7由外部驱动；－2V（V6,V7）12V；除非另外说明－1.0－＋0.5VVdiff®差动输入电压（隐性）－7V（V6,V7）12V；不是待机模式－1.0－＋0.4V0.9－5.0VVdiff（d）差动输入电压（显性）－7V（V6,V7）12V；不是待机模式1.0－5.0VVdiff（hys）差动输入滞后电压见图.5－150－mVVOH高电平输出电压（管脚4）I4＝－100μA0.8VCC－VCCVI4＝1mA0－0.2VCCVVOL低电平输出电压（管脚4）I4＝10mA0－1.5VRiCANH、CANL输入电阻5－25kΩRdiff差动输入电阻20－100KΩCiCANH、CANL输入电容－－20PFCdiff差动输入电容－－10PF基准输出电压Vref参考电压输出V8=1V；-50µAI550µA0.45VCC－0.55VCCV广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-V8=4V；-5µAI55µA0.4VCC－0.6VCCV时序（见图4、6、7）tbit最小位时间V8=1V－－1µstonTXD延迟TXD至总线激活V8=1V－－50nstoffTXD延迟TXD至总线非活V8=1V－4080nstonRXD延迟TXD至接收器激活V8=1V－55120nsV8=1V；VCC5.1VTamb+85℃－82150nsV8=1V；VCC5.1VTamb+125℃－82170nsV8=1V；VCC5.5VTamb+85℃－90170nstoffRXD延迟TXD至接收器非活V8=1V；VCC5.5VTamb+125℃－90190nsR8=47KΩ－390520nstonRXD延迟TXD至接收器激活R8=24KΩ－260320nsR8=47KΩ－260450nstoffRXD延迟TXD至接收器非活R8=24KΩ－210320ns¦SR¦差动输出电压慢速率R8=47KΩ－14－V/µstWAKE待机模式下唤醒时间（通过管脚8）－－20µsTdRXDL总线显性至RXD为低V8=4V；待机模式－－3µs待机/斜率控制（管脚8）V8高速输入电压－－0.3VCCVI8低速输入电流V8=0V－－－500µAvstb待机模式输入电压0.75VCC－－VIslope斜率控制模式电流－10－－200µAVslope斜率控制模式电压0.4VCC－0.6VCCV注1：I1=I4=I5=0mA0VV6VCC0VV7VCCV8=VCC30pF100pF62Ω100pF+5VPCA82C250RXDVrefTXDCANHCANLGNDVCCRextRs3动态特性测试电路广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-toffTXDtoffRXDtonTXDVRXDVdiffVTXDtonRXD0.3VCC0.9V0.5V0.7VCCVCC0V图4动态特性时序图hysteresisVRXDHIGHLOW0.5V0.9VVdiff图5滞后特性tWAKEVRsVRXDVCC0V图6从待机模式唤醒的时序tdRXDL1.5V0VVdiffVRXD图7从总线显性至RXD变低的时序广州周立功单片机发展有限公司Tel：（020）38730916387309173873097638730977Fax：[phone]-PCA82C250RXDVrefTXDCANHCANLGNDVCCSCHAFFNERGENERATOR62Ω+5VRextRs1nF1nF图8抗汽车电气瞬变的测试电路P8xC592/P8xCE598CAN-CONTROLLERPCA82C250TCAN-TRANSCEIVERCTX0CRX0CRX1PX,YTXDRXDVrefCANLCANBUSLINECANHRsRext+5V100nF124Ω124ΩVCCGND图9CAN收发器的应用VDDVSSRext+5V+5V+5V0V100nF100nF390Ω390Ω390Ω6.8kΩ3.6kΩ390Ω6N1376N137PCA82C250CAN-TRANSCEIVERTXDRXDVrefCANLCANBUSLINECAN