技术小课堂 | CAN SIC收发器助力复杂CAN网络高效可靠通信（2）

时间： 2024-08-30 来源：思瑞浦3PEAK公众号

技术问答

本文中思瑞浦将继续为大家分享CAN SIC收发器助力复杂CAN网络高效可靠通信的设计经验，希望对各位工程师朋友有所帮助。

SIC的作用机理

在CAN总线上，通过CAN_H和CAN_L两根线上的电位差来表示CAN信号。CAN总线上的电位差分为两种：显性电平（Dominant Voltage）和隐性电平（Recessive Voltage），其中显性电平为逻辑0，隐性电平为逻辑1，如下图所示。

当TXD输出逻辑0时，总线输出的差分电压VDIFF为显性状态，当TXD输出逻辑高电平时总线通过接收器内部的高阻值输入电阻器（RIN）偏置为VCC/2，为隐性状态，在仲裁期间，显性状态会覆盖隐性状态。CAN收发器在显性阶段的差分发送器输出阻抗约为50Ω，与总线特征阻抗紧密匹配，通常不会引起信号反射。对于常规CAN FD收发器，当驱动器输出显性电平切换到隐性电平时，差分输出阻抗会由50Ω变为约60kΩ，此时，反射回来的信号遇到端口的阻抗不匹配，并且这些反复的反射叠加在输出端口，从而导致了信号振铃的产生。

对于具有SIC功能的CAN芯片而言，当发送器检测到TXD上出现从显性到隐性的边沿时，内部驱动器会激活振铃抑制(SIC)电路。CAN驱动器继续强力驱动总线至隐形电平，直至tpass_rec_start，以便减少反射，确保采样点处的隐性位很干净。在这一主动隐性阶段，发送器输出阻抗较低（约为100Ω）。反射的信号没有遇到显著的阻抗不匹配，并且驱动电阻可有效吸收反射信号，因此振铃会大大减弱。在该阶段结束后驱动器进入被动隐性阶段，其输出阻抗上升至约60kΩ。

在SIC作用的主动隐性阶段，其持续时间最长可达530ns（tpass_rec_start，如上文所列）。由于CAN FD协议的数据阶段最低位宽为200ns(5Mbps)，因此振铃抑制可在整个的隐性位持续时间内保持活动状态，从而保证CAN总线和RXD信号的翻转正常进行。

SIC芯片对于组网的优势

相比常规CAN芯片，CAN SIC可采用更为灵活的组网方式，如下图所示;常规CAN芯片由于信号振铃的限制，为了保证CAN FD的高速率要求，所有节点需采用手拉手的菊花链组网方式，且每个节点的分支线缆不超过0.3m，采用SIC芯片后可灵活调整组网方式和提高总线速率上限，可根据实际应用场景进行布线，有效节省组网线材成本和车身重量。

在常规组网环境中在若出现某一节点断开时，信号会因为断开节点后留下的分支线导致信号振铃，若是使用常规CAN芯片该振铃无法避免，易导致节点收到错误帧，如果其中一个终端异常断开的话，基本很难保证总线通信了，若是使用CAN SIC芯片可抑制信号振铃，可保证信号在异常场景下正常通信。

CAN SIC收发器有更严格的位时间对称性，这使得CAN信号在恶劣的组网环境中能够提供更多裕量。收发器对上升沿和下降沿的斜率要求更快，可保证单bit的有效位宽，因此可以以8Mbps的速率可靠运行。与CAN FD收发器相比，其SIC的环路延时最大仅为190ns，远低于CAN FD收发器的255ns最大环路延时的要求，更有助于延长最大组网长度。

TPT1462

思瑞浦推出基于其自主创新设计振铃抑制电路专利的车规级CAN SIC（信号改善功能，Signal Improvement Capability）TPT1462Q芯片，相比当前主流的CAN FD车载通信方案，TPT1462Q满足最新的ISO 11898-2:2024标准（见下表），同时兼容CiA 601-4标准，可实现≥8Mbps的传输速率。可与常规CAN FD的CAN芯片（TPT1044/TPT1042）兼容和混合组网，还具有待机模式和远程唤醒功能，此外其优异的EMC表现，以及灵活的VIO供电选择（低至1.8V）可有效助力工程师简化系统设计、并打造更高质量的车载通信系统。

在工况复杂的汽车应用中，环境中恶劣的电磁干扰可通过电缆耦合到芯片的CAN总线，这可能导致CAN芯片传输异常，甚至导致芯片损伤。思瑞浦推出的CAN SIC芯片TPT1462Q具有国际领先的抗干扰能力，为汽车安全通讯奠定坚实的基础;此外TPT1462Q采用思瑞浦自主设计对称性调节模块专利技术，用于调节第一输出驱动级和第二输出驱动级的对称性；借助于该对称性调节模块，确保差分输出级的对称性，优化芯片的EMI性能，依照IEC 62228-3标准进行传导发射的EME测试，表现如下：

TPT1462实战效果

总线振铃一般是CAN总线的通信过程中，由于阻抗不匹配导致的信号反射等原因，使得信号在传输线上多次反射，进而产生的一种振荡现象。振铃现象可能会对CAN总线的通信质量产生负面影响，甚至有可能导致通信失败。TPT1462Q采用自研的振铃抑制专利，允许工程师在多节点、复杂拓扑情况下有效减少总线中的信号反射，降低振铃现象发生的概率（如下图）。

同时由于架构的优化TPT1462Q可维持高达10Mbps的通信传输速率，并且可保证优质的总线对称性，大幅提升车载通信质量，为下一代CAN技术发展奠定基础。

TPT1462产品系列提供带VIO（TPT1462VQ）与不带VIO（TPT1462Q）两个版本，可根据系统需求灵活选择简化系统设计，提供SOP8和DFN8两种封装，可Pin-to-Pin兼容市场主流经典CAN和CAN FD收发器。TPT1462Q已通过AEC-Q100车规认证要求，支持–40℃~125℃的宽工作温度范围，提供过温保护;同时，TPT1462Q还具备TXD显性超时保护，待机模式下支持远程唤醒。此外，该产品的VIO设计可低至1.8V，这一设计不仅提高了产品的灵活性，还可进一步减少系统中对LDO或电平转换器的需求，从而为工程师在成本控制方面提供有力支持。

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选型指南 - 思瑞浦 - REV.17 - 2024/4/19 PDF 中文下载

ROHM Application Brochure for AUTOMOTIVE

型号- YQ10RSM10SD,BD52W04G-C,MCR01MZPF4302,BD900N1W,YQ12RSM10SD,YQ15RSM10SD,MCR01MZPF4702,SCT4062KW7HR,BR25H020,BR24H64,RB088LAM-60TF,YQ20BM10SD,BD933N1,SCT4045DRHR,PSR400,BD9P205EFV-C,MCR01,BD5310XG-CZ,LTR18,YQ3LAM10D,BD52W01G-C,SCT4026DEHR,SCT4062KRHR,BR25H128,BR25H010,BR25H1M,BR25H256,BD53103G-CZ,RB520ASA-30FH,RB551ASA-30FH,RB088LAM-60TFV,BD53106G-CZ,BM2LE160FJ-C,BV1LE080EFJ-C,YQ2LAM10B,SCT4045DEHR,BD54105G-CZ,BR24H01,MCR01MZPJ000,BR25H320,BM2LE250FJ-C,BR24H02,RGW00TS65CHR,BR24H04,YQ2MM10A,BR25H040,RB751ASA-40FH,BV1LE250EFJ-C,BR25H160,BR24H08,SCT4026DW7HR,YQ40NL10CD,BD52W03G-C,RB520ASA-40FH,SCT4045DW7HR,BD48W00G-C,RGW80TS65CHR,LTR18 SERIES,RD3G04BBJFRA,MCR10 SERIES,BD53108G-CZ,BD54103G-CZ,BD52W06G-C,RB521ASA-30FH,BD63800MUF-C,BR24H512,BR24H256,MCR03EZPF4700,RB550ASA-30FH,SML-D12D1WT86,BR24HXXX-5AC,BD7XXL05G-C,SMLVN6RGBFU,BD54102G-CZ,BD950N1,BD48HW0G-C,REFLED003-EVK-001,REFLED003-EVK-002,SCT4036KEHR,BD9XXN1,REFLED003-EVK-003,YQ8RSM10SD,REFLED003-EVK-004,YQ5RSM10SD,BR24H128,MCR01MZPF1502,YQ3MM10B,YQ3RSM10SD,RB886ASAFH,BD53104G-CZ,YQ30NL10CD,BD52W05G-C,PSR,BM2LEXXXFJ-C,YQ30NL10SE,BD733L05G-C,SCT4062KWAHR,YQ30NL10SD,BD54107G-CZ,SML-D12FWT86,BD950N1W,BD725L05G-C,BM2LE040FJ-C,BR24H16,BD933N1W,BD730L05G-C,BD750L05G-C,RQ3L120BKFRA,BR24H1,BD900N1,PSR350,MCR10,BD52W02G-C,SCT4036KRHR,BR25HXXX-5AC,BR25H512,BM2LE080FJ-C,BR25H640,BD53105G-CZ,BR25H080,PSR100,BD82A26MUF-M,PSR500,YQ2VWM10B,YQ20NL10CD,LMR1901YG-M,RGW60TS65CHR,BD5410XG-CZ,SCT4062KEHR,BV1LE040EFJ-C,BD9P105EFV-C,MCR01MZPF1002,YQ1VWM10A,BD54104G-CZ,YQ60NL10CD,BD9S402MUF-C,SCT4045DWAHR,YQ20NL10SE,BV1LE160EFJ-C,MCR01MZPF8201,YQ20NL10SD,BD53107G-CZ,BR24H32,YQ5LAM10C,YQ5LAM10D,YQ5LAM10E,SCT4026DRHR,PSR330,SCT4026DWAHR,BV1LEXXXEFJ-C,MCR01 SERIES

应用及方案 - ROHM - Ver.3.0 - 2024/4/19 PDF 中文下载

芯力特（SIT）成立于2012年，是一家由留学归国人员创办，专注于汽车与工业类芯片的国家高新技术企业。在汽车应用领域，芯力特率先推出5V/3.3V CAN/CAN FD总线接口系列芯片、LIN总线接口系列芯片，系列齐全，出货量大，产品成熟，成为国内首家同时拥有CAN、LIN收发器芯片的模拟IC厂商，与国内外十余家主机厂以及300余家Tier1/Tier2厂商建立业务合作关系。

CAN总线芯片 CAN FD总线收发器 RS485接口芯片 RS422接口芯片 RS232接口芯片 LIN接口芯片

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芯力特及产品简介

型号- SIT82C250,SIT82C251,SN66HVD233,MAX3490E,SIT3485E,SIT1027TK,SIT3490,SIT485E,SIT65HVD75,SIT 1044T,SIT1044TK/3,MAX3491E,SIT1057T/3,T|A1027T,SIT3088E,SSIT1057T,SIT3485,SIT2551,MAX3088E,SIT75176B,5N65176B,3IT1043TK,SIT1028TK,SIT1057,SIT1051,SIT1050,SIT1043TK,SIT1044T/3,SIT232,SIT1022T,MAX3485E,MAX485E,TJA1 027TK,PCA82C251,SIT 1044TK/3,PCA82C250,SIT1044,SIT1043,SIT1051T,SIT1040,MAX3082E,SIT1042,TJA1050,MAX3485,TJA1028TK,MAX490E,TJA1028T,SIT1029,SIT3085E,SIT1028,SIT1027,SN65HVD08,SIT1029TK,MAX3085E,SIT3051,SIT1042T/3,SIT1021TK,SIT1028T,SIT3051TK,TJA1040,SIT488E,MCP255I,MAX491E,SIT3232EEUE,SIT1022,SIT1021T,SIT1021,TJA1029TK,SIT1145,SIT1024,SN65HVD235,SIT1057TK/3,SIT1029T,SN65HVD230,SN65HVD234,SN65HVD232,SN65HVD231,SIT1042TK/3,SIT1051T/E,SIT3232EEAE,SIT3491E,TJA1022T,SIT232ESE,SIT1051TK/3,MAX488E,SIT1042T,SN65HVD75,SIT1024HG,SIT491E,SIT1022TK,SIT202EESE,TJA1029T,MAX3051,TJA1021T,5N75176B,SIT3490E,SIT3232EESE,SIT3232E,SIT1051T/3,SIT1043T,TJA1024HG,SIT65HVD233,SIT3082E,SIT65HVD232,SIT65HVD235,SIT65HVD234,SIT65176B,SIT65HVD08,SIT490E,TJA1022TK,TJA1 021TK,SIT65HVD231,SIT1027T,SIT65HVD230

商品及供应商介绍 - 芯力特 - August 29,2022 PDF 中文下载

【选型】思瑞浦车规CAN收发器TPT1042VQ-SO1R-S用于车载手机无线充电项目，支持高达5Mbps传输速率

某客户车载手机无线充电项目在寻找车规CAN芯片，需要国产化品牌，支持CAN FD高速率传输，推荐3PEAK车规CAN收发器TPT1042VQ-SO1R-S，支持CAN FD，最高传输速率可达5Mbps，满足汽车上的高速率传输要求。

器件选型发布时间 : 2023-06-29

思瑞浦车载网络CAN ＆ LIN接口方案全面覆盖

聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK，作为国内模拟接口芯片的领行者，可提供全系列一站式车载网络CAN收发器、LIN收发器、系统基础芯片（System Basis Chip, SBC）的解决方案，性能卓越，已达到业界领先水平。

厂牌及品类发布时间 : 2024-08-05

芯力特（SIT）CAN/LIN/LDO芯片选型指南

描述- 作为国内首家同时拥有CAN、LIN收发器芯片的模拟IC厂商，芯力特陆续发布40余款CAN、CAN FD、LIN收发器芯片，累计出货量超2亿颗，产品广泛应用于汽车各功能模块，是国内该细分领域产品系列最齐全、出货量最大、产品最成熟的IC设计公司。同时 RS485、RS422、RS232接口系列芯片以及电源芯片广泛应用于汽车、工业、通讯、安防等众多领域。

型号- SIT1042AQ,SIT1028Q,SITNE24V2BNQ-3/TR,SITNW24V1BNQ-2/TR,SIT2105LQ,SITNC23T36V2B,SIT1042A,SMCJ30AQ,SMCJ33AQ,SIT1021T/20+,SIT1040T,SIT1145AQ,SIT1024Q,SIT1145Q,SIT1022Q,SIT1044Q,SIT2105L,SIT1021Q/1,SIT1044T,SIT1051A,SIT1051AQ,SITNC1524Q,SMBJ30AQ,SIT1029Q,SIT1027Q,SITNC3D24Q,SITLE24V2BNQ-3/TR,SMBJ33AQ,SIT1057Q,SIT1043Q,SIT14503

选型指南 - 芯力特 - 2024/2/1 PDF 中文下载