TJA1029芯片的解读

in life •  6 years ago  (edited)

TJA1029

TJA1029符合ISO 17987和SAE J2602标准,兼容LIN 2.x同时带有TXD显性超时功能。


概述

  • 用作LIN主/从协议控制器和物理总线之间的接口;
  • 波特率最高可达20kBd;
  • 兼容LIN2.x及相关协议;
  • 协议控制器产生发送数据,TJA290优化总线信号,减少电磁辐射;
  • LIN总线内部有上拉电阻;
  • 作为主控制应用时,LIN上拉到VBAT,需要串接二极管,以防LIN总线向电源倒灌;
  • 芯片从LIN总线接收数据并从RXD发向微控制器;
  • 睡眠模式下,功耗非常低;
  • 可以通过LIN引脚和SLP_N引脚唤醒芯片;
  • 显性超时功能防止了总线恒久的被驱动为显性状态。

特征及亮点


1. 特征

  • 画勾的就不在讲了,上面都提及了
  • 输入电平3.3V和5V兼容
  • 对于LIN从应用集成了端接电阻☟
  • 不供电的状态相当于一个被动元件
  • 对于启动脉冲时的操作:大于5V时对其完全的操作
  • 欠压保护
  • K-Line兼容
  • 可选封装SO8和HVSON8
  • HVSON8为无引脚封装,低热阻,支持AOI
  • 深绿色,无卤素,RoHS兼容
  • 引脚部分兼容TJA1020, TJA1021, TJA1022 和MC33662(B)
  • 引脚完全兼容TJA1027

2. 保护
对以下情况提供保护:

  • 有很高的抗电磁干扰能力
  • ESD健壮性高,根据 IEC 61000-4-2,对于引脚LIN和VBAT可耐±8kV静电
  • 总线端口和电源引脚具有汽车环境(ISO 7637)瞬态保护功能
  • 对总线对电源和地短路的保护
  • 热保护
  • 切换到正常模式后会进行TXD显性检查,并具有显性超时功能

快速参考数据

包括电源电压,电源电流,总线耐压,静电耐压以及温度范围。可以用来计算功耗,一般不超过18×1.6mA(28.8mW)即可。


订购信息

没什么好说的。


原理框图

从框图可以看出,芯片具有1、上电复位与掉电保护;2、防倒灌二极管;3、总线定时器;4、热保护;5、超时检测;6、规格书前面提到的内部上拉电阻(错误,此处无上拉电阻,LIN总线具有内部上拉电阻,RXD为输出引脚,是开漏的!)。


引脚信息
1. 引脚分配图

2. 引脚定义

这里需要注意的是:

  • 输出引脚为开漏输出
  • SLP_N可以用来进行睡眠控制,或者作为唤醒功能引脚☟

功能描述

需要说明的是:

  • 根据OSI模型,此接口属于物理层;
  • 适于汽车项目应用
  • 标准电压12V
  • 独立于其它层,兼容早期版本


  • 支持4种工作模式,正常模式,睡眠模式,备用模式和唤醒模式。
  • 当电源电压低于 Vth(POR)L时,会产生上电复位,进入复位模式;当电源电压高于 Vth(POR)L时,会进入睡眠模式;睡眠模式下,可以通过LIN总线产生上升沿,如果高电平持续时间大于 twake(dom)LIN,则进入备用模式;备用模式下,如果SLP_N引脚高电平持续时间大于 tgotonorm,则进入正常模式;睡眠模式下,如果SLP_N引脚高电平持续时间大于 tgotonorm,也会进入正常模式;正常模式下,如果SLP_N引脚低电平持续时间大于 tgotosleep,会进入睡眠模式。
  • 各个状态下的引脚状态:复位模式,RXD浮空,Transmit禁止;睡眠模式,RXD浮空,Transmit禁止;备用模式,RXD低电平,Transmit禁止;正常模式,RXD输出数据,Transmit使能。
  • 注意,SLP_N产生高电平会使芯片进入正常模式;当TXD变为高电平时会使能Transmit。

  • 注意:唤醒期间SLP_N产生高电平会中断唤醒过程;当TXD为低电平时,Transmitter会被禁止,只要TXD变为高电平,Transmitter就会被使能。


几点说明:

  • LIN接收引脚和SLP_N引脚内部有滤波器,防止了由于汽车瞬态电压和射频干扰而引起的唤醒事件,同时所有的唤醒事件必须要有一定的延时;
  • Transmitter被关闭指的是LIN总线的Transmit路径被禁止;
  • 睡眠模式的激活(指进入睡眠模式时)与LIN和TXD引脚的电平无关;
  • 备用模式会置低RXD引脚,从而为微控制器提供一个中断标志;
  • 接收器具有电压回滞门限,并有内置滤波器以减小总线噪声;
  • 从模式下,LIN总线会被内部端接电阻拉高;主模式下需要串联二极管接上拉电阻。


  • 在LIN总线上产生一个下降沿,并维持低电平twake(dom)LIN,紧接着产生一个上升沿,会触发远程唤醒。时间twake(dom)LIN的测量既可以在正常模式下TXD为高电平时进行测量(我猜想这应是对于远程唤醒设备)或者睡眠模式下进行测量而无需考虑TXD引脚的状态(这应该是对于被唤醒设备)。
  • 汽车启动时不会影响LIN收发器的操作。通常汽车启动时会产生电压下降,一般电压会下降到6V,而LIN收发器可以5V下工作,故无影响。
  • 正常模式下,如果TXD引脚为高电平,LIN总线引脚电平为隐性;如果LIN引脚输入为隐性,RXD为高电平;
  • LIN收发器电压上升到27V,总线上拉电阻应大于680Ω,总负载电容应小于6.8nF以确保数据可靠传输。
  • 如果电源电压降低到电压门限Vth(VBATL)L,LIN传输被中断,LIN输出显示为显性,如果电源恢复正常,传输会重新开启,TXD引脚会输入高电平(隐性,输出的影响?还是当前的状态?)。


注释:TXD低电平超时,会致使传输路径被禁止。


失效保护

  • 如果TXD引脚未被连接,会通过内部下拉电阻强制拉低;
  • 如果SLP_N引脚未被连接,会通过内部下拉电阻强制拉低,从而使芯片进入睡眠模式;
  • 如果没接电源,RXD引脚为悬空;
  • 收发器输出电流限制以保护LIN对VBAT和GND短路;
  • 电源和地的功耗对总线和控制器没有影响,不会通过总线向LIN引脚倒灌电流,
  • 收发器的断开不会影响LIN总线;
  • 过温保护

绝对最大值参数

表格主要列出了各引脚耐压范围,ESD范围,温度范围。


热参数


推荐使用参数


时间参数


应用信息


这个文档无法找到。


测试信息


封装


处理说明


焊接说明


这里主要获得了:

  • 波峰焊适用于直插器件或者简单地表贴器件;
  • 无铅焊的温度比有铅焊的温度高;
  • 回流焊是先贴片,再加热,再冷却,注意温度的控制,温度要高,才能使焊接点牢靠,但不能超过器件的损害温度;
  • 温度和封装的厚度和体积有关。

HVSON封装的焊接

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