主题中讨论的其他器件：SN6501
您好、TI 团队：
我需要使用隔离式 CAN 总线节点、但不知道如何确定隔离式5VDC 电源所需的功率。 根据我所见、隔离电路的实现方法有很多种；
1)电源隔离器,信号隔离器和常规 CAN 收发器(廉价解决方案)。
2)电源隔离器和隔离式 CAN 收发器。
3)具有集成式电源隔离器的隔离式 CAN 收发器。
问题1
无论我选择哪种解决方案、我总是有相同的问题。 隔离式电源上的最大消耗电流是多少？ 假设选择了解决方案1 (因为它往往更便宜)；
- DC/DC 转换器: TI 部件 UCC12040DVER
尽管规格指示该模块可用于隔离式 CAN 收发器应用、但输出功率似乎不足(以下段落将展示计算方法)。 根据规格表、在105°C 温度下、VISO 电流是受限的85mA (VINP = 5V、105°C)。 需要将 VINP 增加到5.5VDC 才能获得更大的电流。 是这样吗？
-常规 CAN 收发器：TI 部件 TCAN1051HGDR
从规格表中可以看出、常规 CAN 通信使用50欧姆的等效终端消耗45mA (最大80mA)。 CANH 上对-12V 短路将消耗180mA、但时间有限、由 TXD 显性超时(DTO) 1.2ms 决定。 对 CANH 上-5V/40V 短路将消耗100mA、时间也由 TXD 显性超时(DTO) 1.2ms 的限定时间。 我在这里尝试了使用平均短路电流、可将其平展到较低的值(通过在显性和隐性状态之间切换的总线)、但在估算功率时、我认为我需要使用瞬时电流、对吧？
I (收发器)= 180mA (正常模式(显性-总线故障)
I (收发器)= 100mA (IOS (SS_DOM))
(如果我使用了平均短路电流 I (收发器)= 28.8mA、使用规格表中的公式)
I (收发器)= 80mA (通信正常模式最大值)
哪种电流合适？ 功率预算非常有限(500mW)、如果电流过高、将触发直流/直流转换器的短路保护。 以下是我采用上面所列值的规格快照。
-四路信号隔离器：TI 部件 ISO6742DWR
四通道数字隔离器上使用了两个通道、用于 CAN 收发器和 CPU CAN 控制器之间的隔离式双向通信。 此外、一个通道用于对 CAN 收发器的静音模式引脚进行隔离控制。 当输入连接到 VCC2侧的 GND2时、有一个通道未使用。 从规格表中、对于 CAN FD 通信速度、我获得了4个通道的最大值、因此6.4mA 双通道的6.4mA /2。 对于其他两个离散信号、我获得4个通道的6.3mA 最大值、因此获得两个通道的6.3mA /2。
I (隔离器)= 6.4mA /2 +6.3mA /2 = 6.4mA 最大值
因此、直流/直流稳压器的额定电流应至少达到
ITotal = I (收发器)+ I (隔离器)= 180mA +6.4mA = 186.4mA
对于该电流、UCC12040DVER 的额定值较低、因为它只能提供85mA @105C 的温度。 因此
-我的分析是错误的吗? 如果我使用变压器驱动器 SN6501也存在同样的问题、该驱动器带有变压器的建议电路的输出电流限制为100mA、但 TI 建议在本应用中使用该驱动器。
- CAN 收发器将通过两种方式保护输出:使用 DTO 或限制 CAN 驱动器上的电流。 我是让 CAN 驱动器限制输出电流、还是让直流/直流转换器回到过流或断续模式？
-我是否应该将直流/直流转换器的额定值增加到1W ( 200mA )?
问题2
由于 CAN 总线是隔离的、因此其他节点如何能够读取 CANH 和 CANL 两端的差分电压？ 这些是不共享同一接地的浮动电压。 我是否需要通过电缆屏蔽或其他装置提供隔离接地、并将隔离接地连接到其他节点的接地端？
谢谢！
