SN65HVD230型CAN總線收發(fā)器的原理及應(yīng)用
摘要:sn65hvd230是德州儀器公司生產(chǎn)的3.3v can收發(fā)器,該器件適用于較高通訊速率、良好抗干擾能力和高可靠性can總線的串行通信。文中主要介紹sn65hvd230的結(jié)構(gòu)、原理及其在智能電源控制器中的應(yīng)用。 關(guān)鍵詞:收發(fā)器 can can收發(fā)器引言can總線以其較高的通訊速率、良好的抗電磁干擾能力可實(shí)現(xiàn)高可靠性串行通信,因而在實(shí)際應(yīng)用中具有極高的應(yīng)用價(jià)值。但是,隨著集成技術(shù)的不斷發(fā)展,為了節(jié)省功耗,縮小電路體積,一些新型can總線控制器的邏輯電平均采用lvttl,這就需要與之相適應(yīng)的總線收發(fā)器。ti公司生產(chǎn)的sn65hvd230型電路很好地解決了這個(gè)問題。 1 sn65hvd230簡(jiǎn)介sn65hvd230是德州儀器公司生產(chǎn)的3.3can總線收發(fā)器,主要是與帶有can控制器的tms320lx240x系列dsp配套使用,該收發(fā)器具有差分收發(fā)能力,最高速率可達(dá)1mb/s。廣泛用于汽車、工業(yè)自動(dòng)化、ups控制等領(lǐng)域 1.1 主要特點(diǎn)及引腳功能sn65hvd230可用于較高干擾環(huán)境下。該器件在不同的速率下均有良好的收發(fā)能力,其主要特點(diǎn)如下:·完全兼容iso11898標(biāo)準(zhǔn);·高輸入阻抗,允許120個(gè)節(jié)點(diǎn);·低電流等待模式,典型電流為370μa;·信號(hào)傳輸速率最高可達(dá)1mb/s;·具有熱保護(hù),開路失效保護(hù)功能;·具有抗瞬間干擾,保護(hù)總線的功能;·斜率控制,降低射頻干擾(rfi);·差分接收器,具有抗寬范圍的共模干擾、電磁干擾(emi)能力。 sn65hvd230采用psop8封裝,具體引腳排列及其邏輯功能如圖1所示,表1所列是其引腳功能。表1 sn65hvd230的引腳功能 1.2 工作模式和控制邏輯sn65hvd230具有高速、斜率和等待3種不同的工作模式。其工作模式控制可通過rs控制引腳來實(shí)現(xiàn)。圖2是sn65hvd230在can總線系統(tǒng)中的典型應(yīng)用圖。由圖中可以看出,can控制器的輸出引腳tx接到sn65hvd230的數(shù)據(jù)輸入端d,可將此can節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送到can網(wǎng)絡(luò)中;而can控制器的接收引腳rx與sn65hvd230的數(shù)據(jù)輸出端r相連,用于接收數(shù)據(jù)。sn65hvd230方式選擇端口rs通過跳線和一端接地的斜率電阻器連接,通過硬件方式可實(shí)現(xiàn)3種工作模式的選擇,其中斜率電阻器為0~100kω的電位器。vrs為加在rs引腳上的電壓。具體工作模式的選擇如表2所列。表2 sn65hvd230的工作模式選擇 使rs接邏輯低電平可以使收發(fā)器工作在高速模式。在高速模式下,收發(fā)器的通信速率達(dá)到最高,此時(shí)沒有內(nèi)部輸出上升斜率和下降斜率的限制,但在該方式下,最大速率的限制與電纜的長(zhǎng)度有關(guān)。而在有些場(chǎng)合中,考慮到系統(tǒng)成本等問題,使用非屏蔽電纜時(shí),收發(fā)器必須滿足電磁兼容等條件。為了減少因電平快速上升而引起的電磁干擾,在sn65hvd230中引入了斜率控制方式。這種控制方式可通過連接在rs引腳上的串聯(lián)斜率電阻器來實(shí)現(xiàn)。電壓轉(zhuǎn)換和斜率電阻的關(guān)系如圖2所示。在rs引腳加上邏輯高電平(≥0.75vcc),可使器件進(jìn)入等待模式,處于待機(jī)狀態(tài),系統(tǒng)只“聽”發(fā)送過來的消息。在“聽”狀態(tài)下,收發(fā)器的發(fā)送功能處于關(guān)斷狀態(tài),接收功能仍處于有效狀態(tài)。此時(shí),接收器對(duì)于總線來說總是隱性的。1.3 控制邏輯sn65hvd230采用正邏輯控制方式,有接收和發(fā)送二種方式,具體控制邏輯如表3所列。表3 sn65hvd2304的控制邏輯 其中,z表示高阻狀態(tài),?表