บน 29/10/2024 129

คู่มือการตั้งค่าและการกำหนดค่า TJA1050 TJA1050

TJA1050 เป็นตัวรับส่งสัญญาณ CAN ที่เชื่อมต่อคอนโทรลเลอร์ CAN Protocol กับบัสทางกายภาพให้วิธีที่เชื่อถือได้เร็วและมีเสถียรภาพในการถ่ายโอนข้อมูลในเครือข่ายความเร็วสูงบทความนี้ครอบคลุมคุณสมบัติการตั้งค่าและการใช้งานจริงทำให้ง่ายขึ้นสำหรับคุณที่จะเข้าใจว่า TJA1050 ช่วยเพิ่มการสื่อสารข้อมูลได้อย่างไร

แคตตาล็อก

ภาพรวม TJA1050

ที่ TJA1050 ทำหน้าที่เป็นลิงค์ระหว่างคอนโทรลเลอร์โปรโตคอล CAN และบัสทางกายภาพเพื่อสร้างวิธีสำหรับข้อมูลที่จะเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นในจุดเหล่านี้เป็นโซลูชันที่เชื่อถือได้ในสภาพแวดล้อมความเร็วสูงทำให้เหมาะสำหรับระบบที่ต้องการการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วและสอดคล้องกันการออกแบบช่วยลดการปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งหมายความว่าช่วยป้องกันการรบกวนในส่วนอื่น ๆ ของระบบคุณลักษณะนี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในเครือข่ายที่ส่วนประกอบอื่น ๆ เต็มไปด้วยการบรรจุอย่างใกล้ชิดและการลดการปล่อยมลพิษช่วยให้ชิ้นส่วนเหล่านี้ทำงานได้โดยไม่หยุดชะงัก

เมื่อโหนดไม่ได้รับพลังงาน TJA1050 จะรักษาเสถียรภาพทำให้เครือข่ายโดยรวมไม่ได้รับผลกระทบซึ่งแตกต่างจากตัวรับส่งสัญญาณก่อนหน้านี้โมเดลนี้ข้ามโหมดสแตนด์บายทำให้เหมาะสำหรับเครือข่ายที่ขับเคลื่อนด้วยบางส่วนซึ่งบางส่วนของระบบอาจเข้าสู่สถานะการลดพลังงานโดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เหลือของเครือข่ายความสามารถนี้ทำให้เป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการตั้งค่ายานยนต์หรืออุตสาหกรรมซึ่งระบบมักจะต้องมีการเชื่อมต่ออย่างต่อเนื่อง

การกำหนดค่า PIN TJA1050

เครื่องหมาย	เข็มหมุด	คำอธิบาย
TXD	1	ส่งอินพุตข้อมูลอ่านข้อมูลจากคอนโทรลเลอร์ CAN ไปยังไดรเวอร์สายรถบัส
gnd	2	พื้น
VCC	3	แรงดันไฟฟ้า
RXD	4	รับเอาต์พุตข้อมูลอ่านข้อมูลจากสายรถบัสไปยังคอนโทรลเลอร์ CAN
Vref	5	เอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าอ้างอิง
สิ่งที่ใช้กัน	6	สายรถบัสระดับต่ำ
สิ่งที่ทำด้วยยา	7	สายรถบัสระดับสูง
S	8	เลือกอินพุตสำหรับโหมดความเร็วสูงหรือโหมดเงียบ

การออกแบบ TJA1050 CAD

สัญลักษณ์ TJA1050 CAD

Footprint TJA1050 PCB

การออกแบบรุ่น TJA1050 3D

คุณสมบัติที่สำคัญของ TJA1050

การส่งข้อมูลความเร็วสูง

TJA1050 ช่วยให้การส่งข้อมูลอย่างรวดเร็วเข้าถึงได้สูงสุด 1 MBaud ซึ่งหมายความว่าสามารถจัดการเครือข่ายความเร็วสูงที่การสื่อสารที่รวดเร็วและเชื่อถือได้เป็นสิ่งสำคัญคุณลักษณะนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งในการตั้งค่าที่ต้องใช้การแลกเปลี่ยนข้อมูลที่มีประสิทธิภาพสูงเช่นเครือข่ายยานยนต์และอุตสาหกรรม

การปฏิบัติตามมาตรฐาน ISO 11898

TJA1050 เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 11898 เพื่อให้มั่นใจว่าเข้ากันได้กับระบบ CAN อื่น ๆการปฏิบัติตามกฎระเบียบนี้หมายความว่าคุณสามารถรวมเข้ากับเครือข่ายต่างๆโดยไม่มีปัญหาความเข้ากันได้ทำให้เป็นตัวเลือกที่หลากหลายสำหรับโครงการที่แตกต่างกัน

การปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำ (EME)

ด้วยการออกแบบการปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำ TJA1050 ช่วยลดความเสี่ยงของการรบกวนด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใกล้เคียงคุณลักษณะนี้ช่วยให้ตัวรับส่งสัญญาณทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้ในสภาพแวดล้อมที่อุปกรณ์มีระยะห่างอย่างใกล้ชิดเช่นการตั้งค่ายานยนต์หรืออุตสาหกรรม

ช่วงโหมดทั่วไปที่กว้างสำหรับภูมิคุ้มกันแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

ช่วงโหมดทั่วไปของ TJA1050 ช่วยปรับปรุงภูมิคุ้มกันให้กับการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าช่วยรักษาประสิทธิภาพที่มั่นคงในสภาพแวดล้อมด้วยเสียงแม่เหล็กไฟฟ้าสูงความเสถียรนี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างความมั่นใจว่าการส่งข้อมูลยังคงไม่ได้รับผลกระทบจากการรบกวนจากภายนอก

ความเสถียรของโหนดที่ไม่ได้ขับเคลื่อน

หนึ่งในผลประโยชน์ที่เป็นเอกลักษณ์ของ TJA1050 คือความสามารถในการรักษา CAN Bus ให้มั่นคงแม้ว่าบางโหนดจะไม่ได้รับพลังงานคุณลักษณะนี้มีค่าในแอปพลิเคชันที่ส่วนหนึ่งของเครือข่ายอาจเพิ่มพลังงานลงเป็นครั้งคราวทำให้ส่วนที่เหลือของระบบทำงานได้โดยไม่หยุดชะงัก

ส่งข้อมูล (TXD) การหมดเวลาที่โดดเด่น

ฟังก์ชั่นการหมดเวลา TXD ที่โดดเด่นจะป้องกันข้อผิดพลาดในการส่งโดยหยุดการส่งสัญญาณโดยอัตโนมัติหากสถานะที่โดดเด่นถูกเก็บไว้นานเกินไปคุณลักษณะนี้ช่วยปกป้องเครือข่ายจากการรบกวนโดยไม่ได้ตั้งใจหรือการหยุดชะงักของสัญญาณซึ่งรองรับความเสถียรของเครือข่ายโดยรวม

โหมดเงียบ

คุณสมบัติโหมดเงียบช่วยให้คุณปิดใช้งานเครื่องส่งสัญญาณทำให้ TJA1050 เหมาะสำหรับการตรวจสอบหรือวินิจฉัยสิ่งนี้ช่วยให้อุปกรณ์สามารถสังเกตกิจกรรมเครือข่ายโดยไม่ต้องส่งสัญญาณใด ๆ ซึ่งมีประโยชน์ในระบบที่คุณต้องหลีกเลี่ยงการรบกวนการรับส่งข้อมูลอย่างต่อเนื่อง

การป้องกันยานยนต์ชั่วคราว

TJA1050 รวมถึงการป้องกันในตัวกับยานยนต์ชั่วคราวซึ่งป้องกันได้จากหนามแรงดันไฟฟ้ากะทันหันความทนทานนี้ช่วยให้ผู้รับส่งสัญญาณสามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือในยานพาหนะซึ่งความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าเป็นเรื่องปกติเนื่องจากระบบไฟฟ้าต่างๆ

ความเข้ากันได้กับอุปกรณ์ 3.3V และ 5V

เข้ากันได้กับอุปกรณ์ 3.3V และ 5V TJA1050 ทำงานได้ดีในระบบที่แตกต่างกันทำให้คุณมีความยืดหยุ่นในการออกแบบและบูรณาการตัวรับส่งสัญญาณเข้ากับโครงการของคุณโดยไม่ต้องกังวลกับความเข้ากันได้ของแรงดันไฟฟ้า

การป้องกันความร้อนและลัดวงจร

TJA1050 ติดตั้งการป้องกันความร้อนและความยืดหยุ่นในการลัดวงจรปกป้องมันจากการเชื่อมต่อความร้อนสูงเกินไปและการเชื่อมต่อโดยไม่ตั้งใจกับแบตเตอรี่หรือพื้นดินคุณสมบัติเหล่านี้ปรับปรุงความทนทานของอุปกรณ์ทำให้เป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้ในแอพพลิเคชั่นที่มีความปลอดภัยและความต้องการประสิทธิภาพสูง

รองรับมากถึง 110 โหนด

ด้วยการรองรับมากถึง 110 โหนด TJA1050 สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมากภายในเครือข่ายทำให้เหมาะสำหรับระบบขนาดใหญ่กำลังการผลิตนี้มีประโยชน์ในแอปพลิเคชันที่อุปกรณ์จำนวนมากจำเป็นต้องสื่อสารอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องใช้เครือข่ายมากเกินไป

แผนภาพบล็อกการทำงานของ TJA1050

แผนภาพบล็อกของ TJA1050 แสดงให้เห็นถึงวิธีการที่ส่วนประกอบนี้จัดการการไหลของข้อมูลมันแสดงให้เห็นว่าตัวรับส่งสัญญาณส่งและรับสัญญาณข้อมูลรักษาเอาต์พุตที่สมดุลระหว่างบรรทัด CANH (ระดับสูง) และ CANL (ระดับต่ำ)ความสมดุลนี้เป็นกุญแจสำคัญในการควบคุมสัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้อุปกรณ์สามารถจัดการอัตราข้อมูลสูงได้อย่างง่ายดายแต่ละส่วนของแผนภาพบล็อกแสดงวิธีประมวลผลและส่งข้อมูลซึ่งช่วยให้คุณเข้าใจการทำงานโดยรวมของอุปกรณ์

ได้รับการออกแบบด้วยความยืดหยุ่นความเร็วในการจัดการสูงถึง 1 mbaud ในขณะที่ปฏิบัติตามมาตรฐาน CAN รวมถึง ISO 11898 วิธีการนี้ช่วยให้ TJA1050 สามารถปรับให้เข้ากับแอพพลิเคชั่นต่างๆได้อย่างราบรื่น

วงจร TJA1050 และแอปพลิเคชัน

TJA1050 วงจรทดสอบยานยนต์ชั่วคราว

ข้อกำหนด TJA1050

ข้อกำหนดทางเทคนิคแอตทริบิวต์พารามิเตอร์และส่วนที่เทียบเคียงได้สำหรับ NXP USA Inc. TJA1050T/N, 118

พิมพ์	พารามิเตอร์
ประเภทการติดตั้ง	ติดตั้งพื้นผิว
แพ็คเกจ / เคส	8-soic (0.154, ความกว้าง 3.90 มม.)
ติดตั้งพื้นผิว	ใช่
อุณหภูมิการทำงาน	-40 ° C ~ 150 ° C
การบรรจุหีบห่อ	เทป & รีล (TR)
ที่ตีพิมพ์	ปี 2545
รหัส JESD-609	E0
สถานะชิ้นส่วน	ล้าสมัย
ระดับความไวต่อความชื้น (MSL)	1 (ไม่ จำกัด )
จำนวนการยุติ	8
พิมพ์	ตัวส่งสัญญาณ
รหัส HTS	8542.39.00.01
แรงดันไฟฟ้า - อุปทาน	4.75V ~ 5.25V
ตำแหน่งเทอร์มินัล	คู่
รูปแบบเทอร์มินัล	นกนางนวล
อุณหภูมิ Reflow สูงสุด (CEL)	ไม่ได้ระบุไว้
จำนวนฟังก์ชั่น	1
แรงดันไฟฟ้า	5V
สนามเทอร์มินัล	1.27 มม.
Time@peak reflow-max (s)	ไม่ได้ระบุไว้
หมายเลขชิ้นส่วนฐาน	TJA1050
จำนวนพิน	8
รหัส JESD-30	R-PDSO-G8
สถานะคุณสมบัติ	ไม่ผ่านการคัดเลือก
แหล่งจ่ายไฟ	5V
จัดหา Max ปัจจุบัน	0.075ma
อัตราข้อมูล	1,000 Mbps
โปรโตคอล	กระแสน้ำ
จำนวนไดรเวอร์/ผู้รับ	1/1
เพล็กซ์	ครึ่ง
hysteresis ผู้รับ	70mv
จำนวนของตัวรับส่งสัญญาณ	1
ความยาว	4.9 มม.
ความสูงนั่ง (สูงสุด)	1.75 มม.
ความกว้าง	3.9 มม.
สถานะ ROHS	Rohs3 เป็นไปตามมาตรฐาน

คำถามที่พบบ่อย [คำถามที่พบบ่อย]

1. ความแตกต่างระหว่าง TJA1050 และ MCP2551 แตกต่างกันอย่างไร

TJA1050 และ MCP2551 ทั้งคู่ทำหน้าที่เป็นอินเตอร์เฟสระหว่างคอนโทรลเลอร์โปรโตคอล CAN และบัส CAN ทางกายภาพ แต่มีคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์TJA1050 ได้รับการออกแบบมาสำหรับเครือข่าย CAN ความเร็วสูงรองรับการส่งสัญญาณที่แตกต่างกันและการรับระหว่างคอนโทรลเลอร์และบัสเหมาะสำหรับเครือข่ายที่อาจใช้พลังงานโหนดโดยไม่ส่งผลกระทบต่อส่วนที่เหลือของระบบในทางกลับกัน MCP2551 ยังรองรับความเร็วสูง แต่เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการทนต่อความผิดพลาดปกป้องคอนโทรลเลอร์จากแรงดันไฟฟ้าแรงสูงที่เกิดจากแหล่งภายนอกเช่น EMI และ ESDคุณสมบัตินี้ให้ความมั่นคงเป็นพิเศษบนบัสโดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีเสียงรบกวนทางไฟฟ้า

2. ระดับแรงดันไฟฟ้าทั่วไปคืออะไร?

ระดับแรงดันไฟฟ้าบัสสามารถแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสายบนเส้น CanH (สูง) แรงดันไฟฟ้ามักจะอยู่ระหว่าง 2.5 และ 3.5 โวลต์เมื่อไม่ได้ใช้งานโดยทั่วไปประมาณ 2.7 ถึง 3.3 โวลต์ในระหว่างการทำงานในสาย CANL (ต่ำ) แรงดันไฟฟ้าโดยทั่วไปอยู่ในช่วงตั้งแต่ 1.5 ถึง 2.5 โวลต์เมื่อไม่ได้ใช้งานและระหว่าง 1.7 ถึง 2.3 โวลต์ในสภาพการทำงานระดับเหล่านี้ช่วยรักษาสัญญาณต่าง ๆ ที่ชัดเจนซึ่งจำเป็นสำหรับการส่งข้อมูลที่เชื่อถือได้บนบัส CAN

3. TJA1050 ทำงานภายใต้เงื่อนไขใดบ้าง?

TJA1050 ดำเนินการภายในช่วงแรงดันไฟฟ้า 4.75V ถึง 5.25Vเป็นโมดูลขนาดกะทัดรัดซึ่งมีความยาว 22.0 มม. ความกว้าง 11.5 มม. และความสูง 3.3 มม. มีน้ำหนักประมาณ 0.8 ถึง 1.0 กรัมTJA1050 สามารถรองรับได้ถึง 110 โหนดทำให้เหมาะสำหรับเครือข่ายขนาดใหญ่ที่สามารถสื่อสารได้อย่างราบรื่น

4. ราสเบอร์รี่ Pi สามารถสื่อสารกับรถบัสได้หรือไม่?

Raspberry Pi ไม่ได้มาพร้อมกับอินเทอร์เฟซบัส CAN ในตัว แต่รวมถึงบัส SPI บนพิน GPIO ซึ่งได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางจากตัวควบคุม CAN หลายตัวรถบัส SPI ใช้การเชื่อมต่อสี่ครั้ง: MOSI (Master Out Slave In), MISO (Master in Slave Out), SCLK (นาฬิกาอนุกรม) และ CS (Chip Select) ช่วยให้ราสเบอร์รี่ PI สามารถเชื่อมต่อกับโมดูล CAN.

5. MCP2515 สามารถเชื่อมต่อบัสคอนโทรลเลอร์กับไดรเวอร์ TJA1050 และอินเทอร์เฟซ SPI ได้อย่างไร

MCP2515 สามารถโมดูลรวมกับตัวรับส่งสัญญาณ TJA1050 ช่วยให้สามารถสื่อสารผ่านอินเตอร์เฟส SPIโมดูลนี้มีคุณสมบัติตรงตามมาตรฐาน V2.0B และรองรับอัตราข้อมูลสูงถึง 1 Mbpsมันทำงานบนแหล่งจ่ายไฟ 5V DC และมี oscillator คริสตัล 8MHz พร้อมตัวต้านทานการเลิกจ้าง120Ωเพื่อความเสถียรของสัญญาณด้วยการเชื่อมต่อกับอินเทอร์เฟซ SPI ในไมโครคอนโทรลเลอร์เช่น Arduino โมดูลนี้ช่วยให้สามารถควบคุมอุปกรณ์บัสได้อย่างราบรื่นทำให้แอปพลิเคชันในการส่งข้อมูลทางไกลและการป้องกันรังสีของสัญญาณ