TJA1057GTK/3Z 产品概述
一、概述
TJA1057GTK/3Z 是恩智浦(NXP)面向汽车及工业应用的半双工 CAN 收发器,适用于高速 CAN 总线环境。器件支持高达 5 Mbps 的数据速率,工作在标准 5V 电源下,结合宽温和高耐受封装,专为严苛电磁与热环境设计,适合 ECU、车身控制模块、动力总成及工业控制节点等场景。
二、主要电气参数(关键值)
- 数据速率:最大 5 Mbps
- 工作电压:4.75 V ~ 5.25 V(典型 5 V)
- 工作电流:典型 70 mA(正常工作)
- 静态/待机电流:1.2 mA(低功耗待机)
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +150 ℃
- 封装:HVSON-8-EP(3 × 3 mm,带散热焊盘)
这些参数体现出器件在高频通信、低静态功耗与高温环境下的平衡性能。
三、功能特点与优势
- 支持高速 CAN(高达 5 Mbps),满足实时控制与诊断通信需求。
- 宽温等级(最高 +150 ℃),适配动力系统与高温环境应用。
- 低待机电流设计,有助于车辆或系统在休眠阶段降低功耗。
- HVSON-8 带暴露焊盘(EP),实现更佳的散热性能与可靠的 PCB 焊接机械强度,节省 PCB 面积。
- 典型 CAN 收发器的实用保护特性(如总线故障容错、短路/过温保护、ESD 抗扰能力)配合外部防护器件可构建高可靠总线节点。
四、典型应用场景
- 汽车电子:发动机/变速箱 ECU、车身控制模块、座椅/车门控制单元、ADAS 辅助子系统。
- 工业控制:现场总线节点、过程控制设备、工业网关。
- 其他对抗电磁、温度要求高的分布式控制与诊断网络。
五、PCB 布局与使用建议
- 电源去耦:VCC 旁靠近器件布置 0.1 μF 与 1 μF 陶瓷去耦电容以抑制高频噪声并稳定电压。
- 暴露焊盘(EP)应焊接到 PCB 地铜,加入多孔散热过孔(thermal vias)以提升热耗散能力,考虑器件在 5 V/70 mA 工作下约 0.35 W 的耗散(P≈V×I)。
- 总线端采用 120 Ω 终端电阻(或分割终端 2×60 Ω + 中点电容)以控制反射与共模滤波;建议在总线进线处配合共模扼流圈与 TVS 做 EMC/浪涌防护。
- 为提高稳健性,布线尽量缩短 CAN_H/CAN_L 到收发器的差分线长度并保持差分对阻抗一致。
六、可靠性与设计注意
- 在高温与长寿命应用中,应保证良好散热路径与可靠焊接工艺,暴露焊盘的焊点完整性影响热阻与可靠性。
- 外部防护(TVS、短路限流器、过压抑制)可增强系统对瞬态、电磁干扰和线缆故障的鲁棒性。
- 在系统验证阶段进行总线电磁兼容(EMC)与热循环测试,确保在目标应用温度和负载下稳定通信。
总结:TJA1057GTK/3Z 以其 5 Mbps 的高速能力、5 V 工作电源兼容、低待机电流与 HVSON-8 小型高散热封装为特色,适合需要高可靠、高温耐受与紧凑封装的汽车及工业 CAN 总线节点设计。在实际设计中,配合妥善的 PCB 散热、去耦与总线防护措施可以发挥其最佳性能。