MAX13053A/MAX13054A +5V、2Mbps CAN收发器技术手册

概述
MAX13053A和MAX13054A为+5V 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电噪声较大的环境，这种环境下的接地区域彼此相对移动。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5.5V逻辑的逻辑电平输入VL，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、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。TXD保持为显性状态(低电平)的时间超过TDOM时，驱动器切换至隐性状态，释放总线。MAX13053A具有S引脚，对于只需要收发器进行接收的应用，可使能和禁止发送器。MAX13054A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、低摆率模式(在地和STBY引脚之间连接外部26.1kΩ电阻)。

MAX13053A和MAX13054A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：MAX13053A MAX13054A +5V、2Mbps CAN收发器技术手册.pdf

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
  • 1.62V至5.5V逻辑电压(VL)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

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

框图

电特性

典型操作特性

引脚配置描述

详细说明

MAX13053A和MAX13054A是一系列具备故障保护功能的CAN收发器，专为严苛的工业应用而设计。这些器件集成了强大的保护特性，可在CAN协议控制器与总线物理线路（CAN）之间建立可靠连接。它们也可用于DeviceNet应用的控制器局域网线路。

这两款CAN收发器具备高达±65V的故障保护能力，适用于需要过压保护的应用场景。这些器件经过人体模式（HBM）高达±25kV的测试，适用于制造过程中的保护，甚至在存在人为安装和维护干预的现场环境中也能提供保护。此外，±25V的共模电压范围使它们能够在嘈杂环境中进行通信，在这些环境中，由于重型设备的临近或不同系统的协同运行，不同系统的接地平面之间可能存在接地差异。器件的显性超时功能可防止故障的微控制器阻塞总线，并且CANH和CANL输出具备短路、限流功能，并通过热关断电路防止过度功耗，该电路会使驱动器输出进入高阻状态。

这两款器件的运行速度最高可达2Mbps，而MAX13054A具有将转换速率设为8V/μs的选项，以最大限度减少电磁干扰（EMI），适用于未屏蔽的双绞线或并行电缆。MAX13054A还具备待机模式，可在该模式下关闭发射器，并将电流降至45μA（典型值）。这两款CAN收发器在V引脚处集成了逻辑电平转换器，使其能够与低至1.8V±10%的低电压微控制器进行接口。

±65V故障保护

这些器件具备±65V的故障保护功能。CANH和CANL数据线能够承受短路至±65V的电压。通过扩展过压范围，它们适用于因人为干预可能意外短路至电源线的应用场景。

发射器

发射器将来自本地CAN控制器的单端输入信号（TXD）转换为CAN总线的差分输出（CANH、CANL）。发射器和接收器的真值表见表1。

发射器输出保护

MAX13053A和MAX13054A可保护发射器输出级免受短路至正电压或负电压的影响，限制驱动电流。热关断功能进一步保护器件免受短路或环境温度过高导致的过热影响。一旦温度恢复到正常工作范围，发射器将重新启用。

发射器显性超时

这些器件具备发射器显性超时（tDOM）功能，可防止故障的CAN控制器通过保持TXD信号持续为显性状态来使总线钳位在低电平。当TXD处于显性状态的时间比tDOM长2.5倍（典型值）时，发射器将被禁用，从而使总线进入隐性状态（图4）。

在显性超时故障之后，当检测到TXD上升沿时，发射器将重新启用。发射器显性超时功能将标准CAN协议的最小可能数据速率限制为9kbps。

接收器

接收器读取来自CANH和CANL总线线路的差分输入，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，该比较器将差分电压VDIFF（= CANH - CANL）与0.7V的内部阈值进行比较。如果VDIFF > 0.9V，RXD上会出现逻辑低电平。如果VDIFF < 0.5V，RXD上会出现逻辑高电平。CANH和CANL的共模范围为±25V。当CANH和CANL短路或终止时，RXD为逻辑高电平。