MAX33053E/MAX33054E +3.3V、2Mbps CAN收发器，具有±65V故障保护、±25V CMR和±25kV ESD技术手册

概述
MAX33053E和MAX33054E为+3.3V CAN (控制局域网)收发器，集成保护，适用于工业应用。这些器件具有增强±65V故障保护，支持要求过压保护的设备。器件也具有±25kV ESD HBM，共模输入范围(CMR)为±25V，优于ISO11898标准规定的-2V至+7V。这使得这些器件非常适合接地区域彼此相对移动的较大噪声环境。该家族拥有各种各样的选项，可满足常见的CAN应用要求：用于连接1.62V至3.6V逻辑的逻辑电平输入V L 、低电流待机模式、用于禁止发送器的静默模式、低摆率可最大程度降低EMI。

这些器件工作在高速CAN数据率，支持小型网络上实现高达2Mbps速率。大型网络上的最大速率可能受限于网络中节点的数量、所用电缆的类型、分支长度及其他因素。这些收发器包括显性超时功能，防止控制器错误或TXD输入故障造成总线锁定。当TXD保持在显性状态(低)的时间长于TDOM时，驱动器切换到隐性状态，释放总线。MAX33053E具有S引脚，可使能发送器；对于只需收发器进行接收的应用，可禁止发送器。MAX33054E具有STBY引脚，支持3种工作模式：低耗流待机模式、常规高速模式、慢摆率模式(在地和STBY引脚之间连接外部26.1kΩ电阻)。

MAX33053E和MAX33054E采用标准8引脚SOIC封装，工作在-40°C至+125°C温度范围。
数据表：*附件：MAX33053E MAX33054E +3.3V、2Mbps CAN收发器，具有±65V故障保护、±25V CMR和±25kV ESD技术手册.pdf

应用

• 楼宇自动化
• 无人机
• 工业自动化
• 仪表
• 电机控制
• 可编程逻辑控制器
• 智能电网设备

特性

• 集成保护提高可靠性
  • ±65V故障容限CANH和CANL
  • ±25kV ESD HBM (人体模式)
  • ±25V高共模输入范围(CMR)
  • 发送器显性超时防止锁定
  • 短路保护
  • 热关断
• 家族提供灵活的设计选项
  • 低摆率最大程度降低EMI
  • 静默模式S禁止发送器
  • STBY输入，支持低电流模式、低摆率
  • 1.62V至3.6V逻辑电源(V L )范围
• 高达2Mbps高速操作
• -40°C至+125°C工作温度范围，采用8引脚SOIC封装

框图

电特性

典型操作特性

引脚配置描述

详细说明

MAX33053E和MAX33054E是具备故障保护功能的CAN收发器系列产品，专为严苛的工业应用设计，集成了多种稳健的特性。这些器件为CAN协议控制器与总线线路的物理层（CAN）之间提供连接。它们可用于DeviceNet等网络应用。

这两款CAN收发器具备高达±65V的故障保护功能，适用于需要过压保护的应用场景。它们的人体模型（HBM）静电放电防护能力高达±25kV，适合在现场进行人工安装和维护的环境，即便存在人体接口也能正常工作。此外，±25V的共模电压范围使它们能够在噪声环境中进行通信，在这种环境下，由于重型设备的接近或大型变压器的运行，不同系统之间可能会出现接地平面差异。这些器件的显性超时功能可防止总线被挂起的微控制器锁定，其输出CANH和CANL可防止短路、过流限制，并且在热关断电路中受到保护，该电路会使驱动器输出处于高阻状态。

这两款器件的运行速率最高可达2Mbps，MAX33054E具备将转换速率降低至8V/秒的功能，以最大限度减少EMI，适用于未屏蔽双绞线或并行电缆。MAX33054E具有待机模式，可将电流消耗降低至45μA左右。典型的CAN收发器具有VL引脚，集成逻辑电平转换器使其能够与低至1.8V ± 10%的微控制器进行接口。

±65V故障保护

这些器件具备±65V的故障保护功能。CANH和CANL数据线能够承受从 - 65V到65V的短路，这种扩展的过压范围使其适用于因人为干预可能导致意外短路而需要电源总线的应用场景。

发送器

发送器将来自本地CAN控制器的单端输入信号（TXD）转换为CAN总线线路的差分输出。发送器和接收器的真值表见表1。

发送器输出保护

MAX33053E和MAX33054E可保护发送器输出级免受正电压或负电压短路的影响，通过限制驱动器电流来实现。热关断功能可进一步保护器件免受过高温度的影响，过高温度可能是由短路或高环境温度引起的。当温度降至阈值以下时，发送器将恢复正常工作。

发送器显性超时

这些器件具有发送器显性超时（tDOM）功能，可防止错误的CAN控制器通过持续保持总线处于显性电平（低电平）来锁定总线。当TXD保持显性状态的时间超过2.5ms（典型值tDOM）时，发送器将被禁用，释放总线以进行接收状态（图4）。在显性超时故障后，当接收到TXD上升沿时，发送器将重新启用，发送器显性超时时间限制为最小CAN协议数据速率的9位时间。

接收器

接收器从总线线路CANH和CANL读取差分输入，并将此数据作为单端输出RXD传输至CAN控制器。它由一个比较器组成，该比较器检测CANH和CANL之间的差值，阈值为VDIFF（典型值为0.7V）。如果VDIFF > 0.9V，则RXD上呈现逻辑低电平。如果VDIFF < 0.5V，则RXD上呈现逻辑高电平。CANH和CANL的共模范围为±25V。当CANH和CANL端接且未驱动时，RXD为逻辑高电平。

待机模式（MAX33054E）

将STBY引脚驱动为高电平可进入待机模式，这会切换收发器并使总线处于低电流、低速度状态。在待机模式下，电源电流会降低。总线线路由低差分比较器进行监测，以检测和识别唤醒事件。当总线上的差分电压大于2.5μs（典型值tWAKE）时，比较器会检测到唤醒事件，RXD将拉低，使STBY引脚恢复正常工作。

低转换速率（MAX33054E）

在26.1kΩ电阻与地和STBY引脚之间进行连接。STBY引脚电压应在0.1V至0.6V之间，以实现低转换速率。这将使MAX33054E的转换速率保持在8V/秒，与正常模式下180V/μs的转换速率相比变化缓慢。对于额定边缘速度为20V/μs的正常模式下的成型边缘，将以140V/μs的速度缓慢移动。