探索TLIN2024A-Q1：四路LIN收發(fā)器的卓越性能與應(yīng)用潛力

在汽車電子領(lǐng)域，本地互連網(wǎng)絡(luò)（LIN）以其成本低、結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用于低速車載網(wǎng)絡(luò)。TLIN2024A-Q1作為一款四路LIN物理層收發(fā)器，集成了喚醒和保護(hù)功能，為12V和24V應(yīng)用提供了有力支持。下面，我們就來深入了解這款器件的特性、應(yīng)用及設(shè)計要點。

文件下載：tlin2024a-q1.pdf

1. 特性與優(yōu)勢

1.1 標(biāo)準(zhǔn)兼容性

TLIN2024A-Q1符合面向汽車應(yīng)用的AEC-Q100（1級）標(biāo)準(zhǔn)，同時滿足LIN 2.0、LIN 2.1、LIN 2.2、LIN 2.2A和ISO/DIS 17987–4電氣物理層（EPL）規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，以及SAE J2602 - 1面向汽車應(yīng)用的LIN網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)，為汽車電子系統(tǒng)的設(shè)計提供了可靠的保障。

1.2 寬工作電壓范圍

該器件支持12V和24V電池應(yīng)用，工作電源電壓范圍為4V至48V，能夠適應(yīng)不同的汽車電氣系統(tǒng)，具有更強(qiáng)的通用性和適應(yīng)性。

1.3 高速數(shù)據(jù)傳輸

LIN傳輸數(shù)據(jù)速率高達(dá)20kbps，接收器支持高達(dá)100kbps的數(shù)據(jù)速率，可更快速地執(zhí)行內(nèi)聯(lián)編程，滿足了汽車電子系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸速度的要求。

1.4 低功耗睡眠模式

睡眠模式下具有超低電流消耗，同時支持LIN總線和通過EN引腳實現(xiàn)本地喚醒，有助于降低系統(tǒng)功耗，延長電池使用壽命。

1.5 保護(hù)特性豐富

具備±60V LIN總線容錯、VSUP欠壓保護(hù)、TXD顯性超時（DTO）保護(hù)、熱關(guān)斷保護(hù)以及系統(tǒng)級未供電節(jié)點或接地斷開失效防護(hù)等多種保護(hù)特性，有效提高了器件的可靠性和穩(wěn)定性。

2. 應(yīng)用領(lǐng)域

TLIN2024A-Q1的應(yīng)用十分廣泛，涵蓋了車身電子裝置和照明、混合動力電動汽車和動力總成系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)與儀表組、電器等多個領(lǐng)域。在這些應(yīng)用中，它能夠為LIN網(wǎng)絡(luò)提供穩(wěn)定可靠的通信支持，實現(xiàn)各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸和控制。

3. 詳細(xì)說明

3.1 器件結(jié)構(gòu)

TLIN2024A-Q1具有兩個獨立的雙路LIN收發(fā)器模塊，VSUP1/2可控制獨立的雙路收發(fā)器模塊。集成了45kΩ LIN上拉電阻器，在LIN總線和RXD輸出上實現(xiàn)上電和斷電無干擾運(yùn)行。

3.2 工作原理

LIN是一根單線制雙向總線，該器件通過限流波形整形驅(qū)動器將TXD輸入上的LIN協(xié)議數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為LIN總線信號，接收器將數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)化為邏輯電平信號，通過開漏RXD引腳發(fā)送到微處理器。

3.3 功能模式

• 正常模式：EN引腳為高電平時，LIN通道處于正常工作模式，允許數(shù)據(jù)在TXD和LIN之間以及LIN和RXD之間傳輸。
• 睡眠模式：EN引腳為低電平時，LIN通道進(jìn)入睡眠模式，此時功耗極低，只有在接收到喚醒信號后才能進(jìn)入正常模式。
• 待機(jī)模式：當(dāng)通過LIN總線檢測到喚醒事件時，器件進(jìn)入待機(jī)模式，此時RXD引腳輸出低電平，提示有喚醒請求。

4. 規(guī)格參數(shù)

4.1 絕對最大額定值

包括電源電壓范圍（-0.3V至60V）、LIN總線輸入電壓（-60V至60V）、邏輯引腳電壓（-0.3V至6V）、邏輯引腳輸出電流（最大8mA）以及結(jié)溫范圍（-55°C至150°C）等參數(shù)，超出這些范圍可能會導(dǎo)致器件永久性損壞。

4.2 ESD評級

具有較高的靜電放電（ESD）防護(hù)能力，如人體模型（HBM）分類級別3A（TXD、RXD、EN引腳）為+4000V，3B（LIN和VSUP引腳）為+8000V，帶電設(shè)備模型（CDM）分類級別C5為±1500V。

4.3 熱信息

給出了結(jié)到環(huán)境、結(jié)到外殼（頂部和底部）、結(jié)到電路板的熱阻等參數(shù)，有助于工程師進(jìn)行散熱設(shè)計，確保器件在正常溫度范圍內(nèi)工作。

4.4 推薦工作條件

建議在-40°C至125°C的環(huán)境溫度下工作，電源電壓為4V至48V，LIN總線輸入電壓為0V至48V，邏輯引腳電壓為0V至5.25V等，以保證器件的性能和可靠性。

5. 設(shè)計要點

5.1 電源設(shè)計

VSUP1/2引腳應(yīng)使用100nF的去耦電容進(jìn)行去耦，對于噪聲較大的電源，還可增加1μF和10μF的去耦電容，以減少電源噪聲對器件的影響。

5.2 布局設(shè)計

PCB設(shè)計時應(yīng)采用高頻布局技術(shù)，將保護(hù)和濾波電路放置在連接器處，防止ESD和EFT瞬態(tài)干擾進(jìn)入系統(tǒng)。同時，要注意各引腳的布局和連接，如RXD引腳需要外部上拉電阻，EN引腳可通過串聯(lián)電阻上拉到微處理器的穩(wěn)壓電源等。

5.3 模式轉(zhuǎn)換注意事項

在使用TLIN2024A-Q1時，要特別注意模式轉(zhuǎn)換過程中RXD引腳的輸出狀態(tài)。在從睡眠或待機(jī)模式轉(zhuǎn)換到正常模式時，RXD引腳的輸出在轉(zhuǎn)換期間是不確定的，應(yīng)用程序軟件應(yīng)在tMODE_CHANGE之后再尋找RXD引腳的邊沿信號，以避免誤判喚醒請求。

6. 總結(jié)

TLIN2024A-Q1作為一款高性能的四路LIN收發(fā)器，憑借其豐富的特性、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和出色的保護(hù)功能，為汽車電子系統(tǒng)的LIN網(wǎng)絡(luò)設(shè)計提供了理想的解決方案。在實際應(yīng)用中，工程師需要根據(jù)具體的設(shè)計要求，合理選擇器件的工作模式，優(yōu)化電源和布局設(shè)計，以充分發(fā)揮TLIN2024A-Q1的性能優(yōu)勢，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。你在使用類似LIN收發(fā)器的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。