CA-IF1051S-Q1 CHIPANALOG/上海川土微电子

详细总结

一、产品核心信息

1. 型号与认证
   • 型号：CA-IF1051S-Q1（单电源 VCC）、CA-IF1051VS-Q1（双电源 VCC+VIO）
   • 封装：8 引脚 SOIC，尺寸 4.9mm×3.9mm
   • 认证：符合AEC-Q100 Grade 1汽车电子标准，适应高温环境（结温 – 55°C 至 150°C）。
2. 核心功能
   • 支持CAN FD（最高 5Mbps）及经典 CAN，超低环路延时130ns（典型值），提升时间裕量。
   • 理想无源特性：未上电时总线和逻辑侧高阻态，避免扰动。

二、保护功能与可靠性

三、电源与接口特性

1. 电源配置
   • CA-IF1051S-Q1：单电源 VCC（4.5V-5.5V），逻辑电平与 VCC 绑定。
   • CA-IF1051VS-Q1：独立 VIO 电源（2.5V-5.5V），支持 2.5V/3.3V/5V 逻辑电平，无需额外电平转换。
2. 信号接口
   • TXD：输入低电平（显性）/ 高电平（隐性），控制总线状态。
   • RXD：输出低电平（显性）/ 高电平（隐性），反映总线状态。
   • S 引脚：静音模式控制，高电平时禁止发送器，接收器正常工作。

四、电气与开关特性

1. 电气参数
   • 显性差分电压：1.5V-3V（负载 50Ω-60Ω），隐性差分电压：-120mV 至 + 12mV。
   • 输入电阻：差分 30kΩ-80kΩ，共模 15kΩ-40kΩ，降低总线负载。
2. 开关特性
   • 上升 / 下降时间：约 55ns/60ns（总线驱动，60Ω 负载 + 100pF 电容）。
   • 环路延时：隐性到显性 120ns（典型），显性到隐性 130ns（典型），满足高速通信时序要求。

五、应用场景与设计建议

1. 典型应用
   • 汽车电子：车身控制、网关、ADAS、信息娱乐系统。
   • 工业控制：高可靠性 CAN 网络，需强保护和宽共模范围场景。
2. 电路设计
   • 电源旁路：VCC/VIO 需并联0.1μF 电容，靠近引脚放置。
   • 总线匹配：两端各接120Ω 电阻（或两个 60Ω 电阻并联），抑制信号反射。
   • 节点数：支持最多110 个节点（高输入阻抗设计）。

关键问题

问题 1：CA-IF1051VS-Q1 与 CA-IF1051S-Q1 的核心区别是什么？

答案：两者核心区别在于电源配置：

• CA-IF1051S-Q1 采用单电源 VCC（4.5V-5.5V），逻辑电平与 VCC 绑定；
• CA-IF1051VS-Q1 支持独立 VIO 电源（2.5V-5.5V），可适配 2.5V/3.3V/5V 逻辑电平的控制器，无需外部电平转换器，提升兼容性。

问题 2：器件如何防止总线因控制器故障而长期处于显性状态？

答案：通过发送器超时检测功能：

• 当 TXD 输入低电平（显性状态）超过 **2ms（典型值）** 时，器件自动关闭发送器，将总线释放为隐性状态，避免总线闭锁。
• 该功能限制最低传输速率为5.5kbps，确保 CAN 协议正常通信。

问题 3：静音模式的作用是什么？如何激活？

答案：静音模式用于禁止发送器工作，仅保留接收器功能，适用于节点需监听总线但不发送数据的场景。

• 激活方式：将S 引脚置高电平，此时 TXD 输入无效，CANH/CANL 保持隐性状态，RXD 正常输出总线信号。
• 应用场景：故障节点临时退出发送，或仅接收数据的监听节点。