LT1796：高性能CAN收发器的卓越之选

在工业控制和汽车系统等领域，可靠的数据传输至关重要。CAN（Controller Area Network）总线作为一种广泛应用的通信协议，需要高性能的收发器来保障数据的稳定传输。今天，我们就来深入探讨一下Linear Technology推出的LT1796 CAN收发器。

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一、产品概述

LT1796是一款具备内置容错能力的CAN收发器，专为工业和汽车环境而设计。它无需额外的离散保护设备，总线接口引脚能承受高达±60V的电压故障，同时具备出色的ESD保护能力，能承受高达±15kV的空气放电和±8kV的接触模式放电（符合IEC - 1000 - 4 - 2标准）。即使在失去电源或接地连接的情况下，IC也不会损坏。该电路的数据传输速率最高可达125kbaud，还支持对传输数据脉冲边缘的控制，以解决EMI和反射问题。其高输出电流驱动能力允许使用低至72Ω阻抗的廉价PVC电缆，100kΩ的输入阻抗则支持每个数据网络最多连接256个收发器。

CAN收发器在工业和汽车环境中具有显著的应用优势。在工业控制领域，它能适应复杂的工业现场环境，其高容错性和抗干扰能力保证了数据传输的稳定性和可靠性，确保工业设备之间的通信顺畅，提高生产效率。在汽车环境中，随着汽车电子化程度的不断提高，车内电子控制单元众多，CAN收发器能够有效解决传统布线方式带来的电线数目增加、可靠性降低和维修难度增大等问题。它支持高速数据传输，可实现发动机控制器、变速箱、ABS控制器等动力系统以及车身系统中各种电子设备之间的数据交换，并且通过“网关”实现不同CAN总线之间的资源共享，让驾车者能及时了解各个电控装置的工作状态。

二、产品特性

（一）保护特性

1. 过压保护：总线接口引脚能承受±60V的电压故障，无论是在收发器工作、关闭还是断电状态下，都能保证设备不受损坏，大大提高了在复杂电气环境中的可靠性。
2. ESD保护：符合IEC - 1000 - 4 - 2标准的ESD保护，能承受±15kV的空气放电和±8kV的接触模式放电，有效防止静电对设备的损害。

（二）兼容性与扩展性

1. ISO 11898兼容：确保与遵循该标准的其他设备能够良好兼容，方便集成到现有的CAN总线网络中。
2. 高输入阻抗：支持最多256个节点，为大规模网络的构建提供了可能，满足不同规模系统的需求。

（三）EMI控制

通过控制信号的转换速率（slew rate），可以有效减少电磁干扰（EMI），降低对周围电子设备的影响，同时也提高了自身的抗干扰能力。

三、电气特性

（一）绝对最大额定值

明确了设备在不同引脚和工作条件下所能承受的最大电压、电流和温度范围。例如，电源电压（VCC）最大为44V，CANH和CANL数据线路引脚的电压范围为 - 80V至80V等。在设计电路时，必须严格遵守这些额定值，以避免对设备造成永久性损坏。

（二）电气参数

包括输出电压、输入电流、短路电流、电阻等参数。这些参数在不同的工作条件下（如负载、电源电压等）有所不同，为电路设计和性能评估提供了详细的依据。例如，CANH输出电压在不同负载和输入条件下有不同的取值范围，了解这些参数有助于确保设备在各种情况下都能正常工作。

四、引脚功能

（一）TXD（Pin 1）

作为驱动输入引脚，其逻辑电平阈值由VREF设定。当输入电平高于VREF时，驱动输出关闭；低于VREF时，驱动输出开启，将CANH拉高，CANL拉低。该引脚能承受 - 0.3V至44V的电压，具有较高的可靠性。

（二）VCC（Pin 3）

正电源输入引脚，正常工作时电源电压范围为4.75V至5.25V。在未端接总线线路的情况下，可承受最高44V的电源电压，但在正常端接总线的情况下，过高的电压会导致功耗过大并触发热关断电路。为了保证电源的稳定性，建议在该引脚附近放置一个0.1µF的低ESR电容进行去耦。

（三）RS（Pin 8）

斜率控制引脚，具有多种功能。当RS引脚电压高于4V时，电路进入低功耗待机模式；当通过小于3k的电阻将其接地时，设备进入全速正常工作模式；通过大于3k的电阻或电流源控制该引脚电流，可以实现对CANH和CANL数据输出的斜率控制，从而有效控制EMI。

五、典型应用

（一）故障保护CAN总线网络

LT1796的过压保护和ESD保护特性使其非常适合应用于故障保护CAN总线网络。在工业控制和汽车系统中，总线可能会受到各种电压故障和静电干扰的影响，LT1796能够确保在这些恶劣条件下总线通信的稳定性和可靠性。

（二）低EMI、斜率受限CANBUS网络

通过RS引脚对信号转换速率的控制，LT1796可以有效降低电磁干扰，适用于对EMI要求较高的场合，如一些对电磁环境敏感的工业自动化设备或汽车电子系统。

六、总结

LT1796 CAN收发器以其出色的保护特性、兼容性、EMI控制能力和丰富的引脚功能，成为工业控制和汽车系统中CAN总线通信的理想选择。在实际应用中，电子工程师可以根据具体的系统需求，合理利用其各项特性，设计出稳定、可靠、高效的CAN总线网络。你在使用LT1796或其他CAN收发器的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。