RECOM R - REF03 - CAN1参考设计：隔离CAN总线解决方案

在电子工程领域，CAN总线在汽车、工业自动化等众多领域都有着广泛的应用。而RECOM的R - REF03 - CAN1参考设计为CAN总线提供了一个完整的隔离解决方案，下面就为大家详细介绍。

文件下载：R-REF03-CAN1.pdf

一、产品特点

隔离特性

该参考设计采用了完全隔离的解决方案，包含了具有电隔离功能的CAN收发器ISO1042以及R1SX - 3.305/H 3.3V转5V 1W DC - DC转换器，具备3kVDC隔离能力，能有效防止噪声电流进入本地接地，避免干扰或损坏敏感电路。

高速数据传输

在CAN FD模式下，数据速率最高可达5Mbit，相较于传统CAN，能实现更快的有效载荷传输。

测试便利性

设计中提供了输入和输出测试点，方便工程师进行测试和调试。

标准兼容性

符合ISO11898 - 2（2016）标准，确保了产品的规范性和通用性。

二、参考设计概述

供电方式

R - REF03 - CAN1参考板由R1SX - 3.305/H隔离式DC/DC转换器为ISO1042隔离CAN收发器供电，仅需一个3.3V的外部电源。绿色LED用于指示二次侧（CAN总线侧）VCC2电源的存在。

保护配置

参考板预先配置了“分裂”终端网络（R2和R4），并在CAN总线上配备了共模电容和额外的电容（C7、C8和C9）进行保护。同时，还提供了安装120Ω电阻R3的选项，可作为终端线端使用。此外，还配备了TVS二极管（D1）和共模（CM）扼流圈（L1）等保护组件，并在必要时提供旁路路径。

电源输出

R1SX - 3.305/H（U2）的输出用于为数字隔离器U1的二次侧（CAN总线侧）和绿色LED（LED1）供电。VCC2加载了一个120Ω电阻R7，以确保VCC2安全地低于5.3V。由于参考板内部从U2的输出消耗约80mA电流，用户可以通过连接器引脚J2 - 1或测试点TP10使用约120mA的电流为参考板外部的电路供电。

三、关键组件规格

R1SX - 3.305/H规格

参数	条件	最小值	典型值	最大值
输入电压范围	±10.0%	-	-	-
内部工作频率	-	-	20kHz	60kHz	100kHz
输出纹波和噪声（20MHz BW）	-	-	-	100mVp - p
输出精度	-	-	-	±5.0%
隔离电压	I/P到O/P，后缀“/H”测试1秒，额定1分钟	-	-	3kVDC 1.5kVAC
隔离电阻	-	10GΩ	-	-
隔离电容	-	-	-	70pF
泄漏电流	-	-	-	3µA
工作温度范围	-	-	-	-40°C到 +100°C
工作海拔	-	-	-	5000m

ISO1042规格

ISO1042是一款符合ISO11898 - 2（2016）标准的电隔离控制器区域网络（CAN）收发器。它在CAN FD模式下支持高达5Mbps的数据速率，使用二氧化硅（SiO₂）绝缘屏障，耐压为5000 VRMS。该设备在初级侧（VCC1）接受1.8V、2.5V、3.3V或5.5V的电源电压，在次级侧（VCC2）接受5V电源电压。

四、快速启动指南

1. 给VCC1/GND1施加3.3V电压，观察VCC2/GND2上的5V电压，此时板上的绿色LED应亮起。
2. 使用信号发生器或其他信号源向TXD输入引脚（TXD/GND1）注入高达5 - Mbit的测试信号。
3. 使用示波器在二次侧（CANH/GND2和CANL/GND2）检查CANH和CANL信号。
4. 使用示波器在初级侧（RXD/GND1）检查RXD信号。
5. 关闭信号发生器。
6. 关闭3.3V电源，LED应熄灭。

五、基本测试设置

连接器说明

连接器	引脚	名称	描述	测试点
Con1	1	VCC1	初级电源3.3V	TP1
Con1	2	GND1	初级接地	TP2
Con1	3	GND1	初级接地	-
Con1	4	TXD	CAN发送数据输入	TP3
Con1	5	RXD	CAN接收数据输出	TP4
Con1	6	GND1	初级接地	TP5
Con2	1	VCC2	次级电源5V	TP10
Con2	2	GND2	次级接地	TP9
Con2	3	GND2	次级接地	-
Con2	4	CANH	高电平CAN总线线路	TP8
Con2	5	CANL	低电平CAN总线线路	TP7
Con2	6	GND2	次级接地	TP6

六、物理特性与BOM

尺寸和重量

• 尺寸（长x宽x高）：81.28 x 44.96 x 18.0mm
• 重量：典型值18.0g

物料清单（BOM）

包含了如ISO1042DWR或XISO1042DWR（TI）、R1SX - 3.305 /H（RECOM）等关键组件，以及各种电阻、电容、二极管、LED、连接器和测试点等。

七、注意事项

ESD防护

该产品对静电敏感，在处理产品时，务必遵循ESD预防程序。

原型设备免责声明

参考板可能包含ISO1042的预生产版本（XISO1042），此预生产版本的零件号会印在IC上。如果您的板子使用的是XISO1042，需遵循德州仪器提供的原型设备免责声明。

RECOM的R - REF03 - CAN1参考设计为工程师提供了一个便捷、高效的隔离CAN总线解决方案，在实际应用中，大家可以根据具体需求进行灵活配置和使用。你在使用类似参考设计时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享。