CANFD芯片應(yīng)用中關(guān)鍵功能和性能指標(biāo)分析

CAN FD芯片通信速率高達(dá)5Mbps，需要線纜少傳輸距離較遠(yuǎn)，在汽車、工業(yè)、宇航、能源等領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣。

1）汽車工業(yè)：汽車內(nèi)部電子系統(tǒng)日益復(fù)雜，需要高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸來(lái)確保車輛的安全和性能。CAN FD通信提供了更高的帶寬和更低的延遲，使得汽車內(nèi)部各個(gè)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸更加高效和可靠。

2）工業(yè)自動(dòng)化： CAN FD通訊被用于連接各種工業(yè)設(shè)備和傳感器。通過(guò)高速的數(shù)據(jù)傳輸，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提高生產(chǎn)效率和維護(hù)效率。

3）商業(yè)航天：飛機(jī)和航天器內(nèi)部系統(tǒng)復(fù)雜，需要高度可靠的數(shù)據(jù)傳輸來(lái)保證安全和性能。CAN FD通訊的高帶寬和低延遲特性使其成為這些領(lǐng)域中的理想選擇。

4）能源管理： CAN FD通信可用于智能電網(wǎng)和可再生能源系統(tǒng)。通過(guò)高速的數(shù)據(jù)傳輸，可以實(shí)時(shí)監(jiān)控能源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，提高能源利用效率和可靠性。

實(shí)際應(yīng)用中，除了高速率和高耐壓基本性能指標(biāo)外，國(guó)內(nèi)外CANFD芯片不同型號(hào)間在一些關(guān)鍵功能和性能上有差異，實(shí)際使用中根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的需求選擇合適的CAN FD芯片。

1、CANL和CANH隔離阻抗

下表是實(shí)際測(cè)試ti的TCAN1042和國(guó)內(nèi)某主流CAN FD品牌型號(hào)的阻抗數(shù)據(jù)，可以看出TCAN1042 CANH和CANL阻抗無(wú)窮大，至少在10M歐姆以上，國(guó)內(nèi)型號(hào)4.64M歐姆。國(guó)外型號(hào)阻抗更高，使用中對(duì)總線上其他slave影響更小，可以起到更好的隔離作用。國(guó)內(nèi)CAN FD芯片廠家中部分廠家在芯片設(shè)計(jì)階段會(huì)考慮高阻隔離相關(guān)設(shè)計(jì)，CANH和CANL輸出阻抗相對(duì)比較高，國(guó)科安芯ASM1042 CANL和CANH隔離阻抗大于10M歐姆，相比國(guó)內(nèi)某主流型號(hào)較高。

表1國(guó)內(nèi)外CAN FD芯片阻抗實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表

2、MCU接口電平
有的CAN FD芯片通過(guò)VIO電壓可以支持3.3V和5V兩種MCU IO電平，使用范圍更廣泛，有的不支持MCU 電平可調(diào)，使用中應(yīng)根據(jù)MCU方案實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

圖1??CAN FD芯片封裝圖

3、支持standby低功耗喚醒模式
CAN FD部分型號(hào)支持超低功耗待機(jī)喚醒即standby模式，該模式下可以在極低功耗下進(jìn)行總線監(jiān)測(cè)和喚醒，對(duì)于有超低功耗待機(jī)喚醒需求的方案CAN FD芯片需要支持本功能。

圖 2??standby 模式接口時(shí)序

3、抗輻照設(shè)計(jì)
對(duì)于商業(yè)航天等應(yīng)用，空間粒子對(duì)芯片影響很大，容易出現(xiàn)SEU、SEL等單粒子效應(yīng)。CAN FD在商業(yè)航天中應(yīng)用越來(lái)越廣，需要具有抗輻照特性的CAN FD芯片，目前國(guó)內(nèi)具有抗輻照特性的CAN FD芯片很少，國(guó)科安芯ASM1042S可應(yīng)用于商業(yè)航天等場(chǎng)景，具有抗輻照特性。

綜上所述，CAN FD芯片不同型號(hào)間在隔離阻抗、MCU接口電壓、低功耗喚醒、抗輻照等方面有明顯差異，需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求選擇合適的CAN FD芯片型號(hào)。

審核編輯 黃宇