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利用电荷泵为高速CAN收发器供电

时间:2016-10-14 14:35:44  来源:  浏览量:

  在过去的数十年中,从汽车工业的发展趋势看,汽车制造对于舒适度、效率、环境友好性的要求不断提升,对于性能和汽车安全性的期望值也不断提高。在这一趋势的带动下,汽车中的电子子系统以及连接这些子系统的配线的数量大幅增加。线缆的增多导致汽车重量增加,当然也增加了成本。不过,在八十年代初期,Bosch公司推出了CAN总线网络,这种总线网络有效降低了线路连接的复杂度,减轻了线缆重量并节省了成本,因而被广泛用于汽车工业。

  汽车制造从集中控制系统到分布式控制系统的转变有助于汽车厂商达到降低汽车重量和成本的目标。集中控制系统通过大量线缆将所有执行装置、传感器以及开关连接到控制系统,而分布式管理系统将电子控制单元(ECU)放置在需要控制的位置,通过总线系统进行相互通信(例如:两线制CAN总线网络)(图1)。

  

《电子系统设计》

  CAN网络由多个收发器模块组成,这些收发器通过一对总线链接。每个模块为一个CAN收发器,用于支持协议控制器(微控制器、状态机或模块内的其它处理引擎)和物理介质(线缆)之间的物理层互联。这种新型CAN总线设计需要快速标准化,以确保来自不同厂商的ECU之间正确通信。ISO(国际标准化组织)在1993年首先对其实行了标准化定义,并在2003年和2007做出了进一步修正。目前的ISO 11898标准已经被原始设备制造商(OEM)作为现行标准采用,用于所有汽车内部的CAN通信。

  为满足ISO标准并提供正确的总线电平,大部分CAN收发器总线驱动器需要5V电源供电。但电子系统的主电源通常不能满足子系统的电源要求。这种情况下,提供的系统电源通常不能直接为CAN收发器供电,例如,系统可能只提供一个3.3V电源。有时由于空间限制无法容纳最合适的电源数量;有时则由于发热问题而无法直接从电池产生5V电压,特别是在电池电压较高的CAN通信系统中(如:汽车中采用双电池的情况,或者24V卡车系统)。

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