[FAQ] [参考译文] [常见问题解答] CAN 收发器功耗

当计算有源总线上 CAN 收发器的功耗时、必须知道/假定/测量几个参数。 这些参数是：

• 总线处于隐性状态时收发器的电流消耗
• 总线处于显性状态时收发器的电流消耗
• 总线处于显性状态与隐性状态的总时间百分比
• 显性状态下的差分输出电压
• VCC 电源电压
• 如果 CAN 收发器具有 VIO 引脚、也需要知道 IO 电压和电流。
• 如果 CAN 收发器具有 VSUP 引脚、也需要知道 VSUP 电压和电流。

收发器在这两种状态下的电流消耗以及总线在这两种状态下的时间量在计算中是显而易见的。 由于两种状态下的电流消耗都有显著差异、并且 CAN 总线状态在通信期间持续变化、因此总线处于隐性状态与显性状态的时间将严重影响收发器的功耗。 显性模式期间需要差分输出电压、因为 VCC 电源消耗的部分功率将通过端接电阻。 了解该电阻的压降将决定该电阻消耗的电流大小。 隐性模式下不需要差分输出电压、因为当总线处于隐性状态时、电阻器上不应有明显(或根本没有)压降；如果 CANH 和 CANL 之间的电压不完全相同、则二者之间的压降应在几十毫伏以内。

了解所有这些变量后的功耗公式为：

P =[(1-D)* IREC*VCC]+[D*IDOM*(VCC-VOD)]

对于具有 VCC 和 VIO 引脚的收发器：

P =[(1-D)* IREC*VCC]+[D*IDOM*(VCC-VOD)]+ VIO*IIO

对于具有 VCC、VIO 和 VSUP 引脚的收发器(如 TCAN1043)：

P =[(1-D)*ICCREC*VCC]+[D*ICCDom*(VCC-VOD)]+[(1-D)*VIO*IIOREC]+(D*VIO*IOODOM)+ VSUP*ISUP

其中：

• P 是功率
• D 是总线处于显性状态的时间百分比
• VCC 是收发器的电源
• IREC 是在隐性状态下来自 VCC 的电流消耗
• IDOM 是显性状态下来自 VCC 的电流消耗
• VOD 是显性状态下总线的输出差分电压
• VIO 是器件的 IO 电压(如果有 VIO 引脚)
• IIO 是器件的 IO 电流
• VSUP 是器件的电池电源电压
• ISUP 是器件的电池电源电流

例如、我们可以使用 TCAN1042、假设50%的时间处于显性状态、50%的时间处于隐性状态。

• VCC = 5V
• IREC = 1.5mA
• IDOM = 40mA
• VOD = 2.25V
• D = 0.5

P =[(1-0.5)* 1.5*5]+[(0.5)* 40*(5-2.25)]= 3.75mW + 55mW = 58.75mW