Allgemeine Beschreibung

Der MAX3051 bildet die Schnittstelle zwischen dem CAN-Protokoll-Controller und den physikalischen Leitungen der Busse in einem Controller Area Network (CAN). Der MAX3051 bietet eine differentielle Sendefähigkeit für den Bus und eine differentielle Empfangsfähigkeit für den CAN-Controller. Der MAX3051 ist in erster Linie für +3,3V-Single-Supply-Anwendungen gedacht, die nicht den von der Automobilindustrie geforderten strengen Fehlerschutz erfordern (ISO 11898).
Der MAX3051 verfügt über vier verschiedene Betriebsmodi: High-Speed, Slope-Control, Standby und Shutdown-Modus. Der Hochgeschwindigkeitsmodus ermöglicht Datenraten von bis zu 1Mbps. Mit dem Slope-Control-Modus können Sie die Anstiegsgeschwindigkeit des Senders für Datenraten von bis zu 500kbps programmieren. Dies reduziert die Auswirkungen von EMI und ermöglicht so die Verwendung von ungeschirmten verdrillten oder parallelen Kabeln. Im Standby-Modus wird der Sender abgeschaltet und der Empfänger auf High gezogen, wodurch der MAX3051 in einen Niedrigstrommodus versetzt wird. Im Shutdown-Modus sind Sender und Empfänger ausgeschaltet.
Der Eingangs-Gleichtaktbereich des MAX3051 reicht von -7V bis +12V und übertrifft damit die ISO 11898 Spezifikation von -2V bis +7V. Diese Eigenschaften und die programmierbare Anstiegsgeschwindigkeitsbegrenzung machen das Bauteil ideal für nicht-automobiles, raues Umfeld. Der MAX3051 ist im 8-poligen SO- und SOT23-Gehäuse erhältlich und arbeitet im erweiterten Temperaturbereich von -40°C bis +85°C.

 

Vorteile und Merkmale

● 3V-Mikrocontroller mit gleichem LDO verwenden
- Niedrige +3.3V Single-Supply Betrieb
● Gleichtaktbereich übertrifft den ISO 11898 Standard (-2V bis +7V)
- Breiter Gleichtaktbereich von -7V bis +12V
● Benötigt nur minimalen Platz auf dem Board
- SOT23 Gehäuse
● Flexibler Betrieb optimiert die Leistung und den Stromverbrauch für eine geringere Wärmeabgabe
- Vier Betriebsmodi
Hochgeschwindigkeitsbetrieb bis zu 1Mbps
Slope-Control-Modus zur Reduzierung der EMI (bis zu 500kbps)
Standby-Modus
Niedrigstrom-Abschaltmodus
● Robuster Schutz erhöht die Systemzuverlässigkeit
- ±12kV Human Body Model ESD-Schutz
- Thermische Abschaltung
- Strombegrenzung

 

Anwendungen

● Drucker JetLink
● Industrielle Steuerung und Netzwerke
● Telekommunikations-Backplane
● Verbraucheranwendungen

 

Detaillierte Beschreibung

Die Transceiver werden mit einer einzigen +3,3-V-Versorgung betrieben und verbrauchen im dominanten Zustand 35 μA und im rezessiven Zustand 2 μA an Strom. Im Standby-Modus ist der Stromverbrauch auf 8μA reduziert. Im Shutdown-Modus beträgt der Versorgungsstrom weniger als 1μA.
CANH und CANL sind ausgangsseitig kurzschlussstrombegrenzt und werden durch eine thermische Abschaltschaltung, die die Treiberausgänge in einen hochohmigen Zustand versetzt, vor übermäßiger Verlustleistung geschützt.

 

Receiver

Der Empfänger liest Differenzeingänge von den Busleitungen (CANH, CANL) und überträgt diese Daten als Single-Ended-Ausgang (RXD) an den CAN-Controller. Er besteht aus einem Komparator, der die Differenz VDIFF = (CANH - CANL) in Bezug auf einen internen Schwellenwert von +0,75V misst. Wenn VDIFF größer als 0,75 ist, liegt an RXD ein logischer Low-Pegel an. Wenn VDIFF kleiner als 0,75V ist, liegt ein logisches High vor. Der Empfänger sendet immer ein Echo der CAN BUS-Daten.
Der Gleichtaktbereich von CANH und CANL beträgt -7V bis +12V. RXD ist logisch hoch, wenn CANH und CANL kurzgeschlossen oder terminiert und nicht angesteuert sind.

 

Modus Auswahl

Hochgeschwindigkeitsmodus

Verbinden Sie RS mit Masse, um den MAX3051 in den Highspeed-Modus zu versetzen. Im Highspeed-Modus kann der MAX3051 Übertragungsraten von bis zu 1Mbps erreichen.
Verwenden Sie im Hochgeschwindigkeitsmodus abgeschirmte Twisted-Pair-Kabel, um EMI-Probleme zu vermeiden.

 

Standby-Modus

Wenn an RS ein Logik-High anliegt, geht der MAX3051 in einen Low-Current-Standby-Modus über. In diesem Modus wird der Sender ausgeschaltet und der Empfänger in einen Niedrigstrom-/Langsamkeitszustand geschaltet. Wenn dominante Bits erkannt werden, schaltet RXD auf Low-Pegel. Der Mikrocontroller sollte auf diesen Zustand reagieren, indem er den Transceiver wieder in den Normalbetrieb schaltet.
Wenn der MAX3051 in den Standby-Modus wechselt, geht RXD für maximal 4μs auf High, unabhängig vom Zustand des BUS.
Nach 4μs geht RXD jedoch nur dann auf Low, wenn der BUS dominant ist, andernfalls bleibt RXD High (wenn der BUS rezessiv ist). Für eine korrekte Messung der Zeit zwischen Standby und aktivem Empfänger (tSBRXDL), sollte der BUS im dominanten Zustand sein.