之前给大家介绍了几家主流半导体厂商的CAN（FD）收发器，以及相互替换的注意事项，如下两篇文章：
CAN(FD)收发器选型及替换指南(一)_Auto FAE进阶之路的博客-CSDN博客

CAN(FD)收发器选型及替换指南(二)_Auto FAE进阶之路的博客-CSDN博客

本文接着介绍几家主流厂商的LIN收发器。由于工作原因，接触NXP的LIN收发器较多，所以介绍会详细些。对于其他厂家的LIN收发器的认知仅限于各自厂商的官网资料，所以介绍会简单些。如有不足，还请帮忙指出。

12V LIN和24V LIN的说明：

LIN1.3-LIN2.x规范中对于LIN正常工作的供电电压要求为7-18V，耐压要求为-0.3-40V，这个是12V系统的要求，对于24V系统的LIN电气参数要求，该规范中没有定义，如下图所示：

但是在ISO17987-4：2016的5.3.5章节定义了24V系统中LIN的电气参数，如下图所示，

目前市面上大部分厂家的LIN收发器都是12V系统，24V系统比较少见。

1. NXP的LIN收发器介绍

NXP的LIN收发器都是用于12V系统的，不推荐在24V系统使用。NXP的LIN收发器根据通道数分为三类，单通道，双通道以及四通道，根据功能分为普通LIN收发器和LIN Mini-SBC。下面分别针对三种通道数目的LIN收发器和LIN Mini-SBC进行详细介绍。

单通道LIN收发器

功能描述

单通道LIN收发器的子类型是最多，主要有五个型号，分别是TJA1027，TJA1029，TJA1021/TJA1020，MC33662(B)，越往后的型号功能越多，如下图所示：

1. TJA1027是最简单的LIN收发器，没有唤醒，TXD引脚显性超时等功能。当成本压力非常大时，可以考虑使用该收发器。
2. TJA1029在TJA1027基础上增加了TXD显性超时功能，当TXD产生下降沿时，LIN收发器内部的计时器开始计时，一旦TXD保持显性电平达到tto(dom)TXD（TJA1029典型值为12ms），就会关闭发送器，使LIN总线处于隐性电平。
3. TJA1021和TJA1020（两者pin2pin）目前是市场上最常见的LIN收发器，在TJA1029的基础上增加了唤醒功能和INH引脚。
4. MC33662(B)和TJA1021相比，主要是增加了FAST BAUD RATE模式，可以通过特定顺序配置EN和TXD进入该模式，此模式下的波特率高于100kbps，可以用在ECU测试或者MCU的程序升级。

如果想进一步了解MC33662的FAST BAUD RATE模式，可以去NXP官网下载MC33662的数据手册进行查看，下载链接为：MC33662数据手册。

参数对比

上述几款芯片的详细参数对比如下表：

双通道LIN收发器

NXP的双通道LIN收发器只有一款，就是TJA1022，可以认为是两个TJA1029的晶圆合并而成，但是相比两个TJA1029，在封装的面积上会小一些，如下图所示：

需要注意的是，TJA1022除了SO14以及HVSON14封装之外，还有一个DHVQFN24封装，此封装主要是为了兼容4通道的TJA1024HG，如下图所示：

TJA2022T以及TJA1022TK的封装是向前兼容的，既TJA1022T的焊盘可以贴TJA1029T，TJA2022TK的焊盘可以贴TJA1029TK，反之则不行。

四通道LIN收发器

功能描述

四通道的LIN收发器主要有三个型号，分别为TJA1024，TJA1124，SJA1124，主要区别如下：

• TJA1024可以认为是两个TJA1022或者四个TJA2019合并而成，但是面积上节省了很多，从下图的对比也可以看出。

  

• TJA1124相比TJA1024，在内部集成了LIN主机电阻，增加了VIO引脚和INH引脚（这两个引脚和CAN收发器的同名引脚功能一样，不再赘述），在主节点较多的情况下，使用TJA1124可以更进一步减少PCB面积和BOM，如下图所示：

  

• SJA1124内部集成了SPI转LIN的功能模块，可以减少MCU的UART占用，同时SJA1124还支持高速LIN功能，支持超过20K的波特率。SJA1124相比TJA1124可以节省比较多的MCU引脚资源，如下图所示：

  

参数对比

上述三个芯片的详细参数对比如下表：

LIN Mini-SBC

功能描述

车内有些ECU对PCB的面积要求严格，如雨刮器，座椅加热模块，方向盘加热模块等，这些ECU一般都使用LIN通信，此时集成LDO和IN收发器的芯片就有了用武之地，如市场上常见的TJA1028，这类产品NXP称为 LIN Mini-SBC。

NXP的LIN Mini-SBC主要有三款，TJA1028，UJA1018，TJA1128，主要区别如下图：

• TJA1028是目前客户用的最多的LIN Mini-SBC，内部是一个普通LIN收发器+70mA输出的LDO。
• UJA1018在TJA1028的基础上增加了输出电流达30mA的三路高边开关，可以用来驱动RGB三色灯，同时还有自动寻址功能。
• TJA1128在TJA1028的基础上增加了窗口看门狗，唤醒引脚，可配置的高压输出引脚，用于配置内部寄存器的SPI引脚等。

参数对比

三个LIN Mini-SBC的参数对比如下：

总结

上面陆陆续续把NXP的LIN收发器介绍完了，这些LIN收发器之间的区别以及联系可以通过下面这张图概括。

2. TI的LIN收发器介绍

根据应用的汽车电池系统的不同，将TI收发器分为两大类，12V系统LIN收发器和24V系统LIN收发器，介绍如下。

12V系统LIN收发器

12V系统LIN收发器按通道数可以分为单通道LIN，双通道LIN，四通道LIN以及LIN SBC。

单通道LIN收发器

• SN65HVDA1xx，TLIN1021(A)和NXP的TJA1020，TJA1021是pin2pin的，但是耐压做的高一些。同时TLIN1021A可以提供功能安全设计文档。
• TLIN1027和TJA1027是同一类型的LIN收发器，两者pin2pin，且不带TXD显性超时功能。
• TLIN1029，TLIN1039和TJA1029是同一类型的LIN收发器，pin2pin，带TXD显性超时功能，并且TLIN1039可以提供功能安全设计文档。

双通道LIN收发器

• TLIN1022A和TJA1022同属于双通道的LIN收发器，两者pin2pin，TLIN1022A耐压更高，可以提供功能安全设计文档。

四通道LIN收发器

• TLIN1024(A)和TJA1024同属于四通道LIN收发器，pin2pin，内部只继承了从机终端电阻，用于主机节点时LIN引脚需要外部增加1kΩ的上拉电阻。TLIN1024A以提供功能安全设计文档。

LIN SBC

• TLIN1028和TJA1028属于内部集成了LDO的LIN SBC，pin2pin。
• TLIN1441内部同时集成了LDO和看门狗，当系统需要使用MCU外部的看门狗时非常合适。

24V系统LIN收发器

TI的24V系统LIN收发器型号和12V系统LIN收发器命名类型，只是将TLIN1xxx换成了TLIN2xxx，但是没有4通道的，主要型号如下：

• TLIN2021(A)，和TLIN1021(A)是pin2pin的，12v系统和24V系统都可用。
• TLIN2022，和TLIN1022是pin2pin的，12v系统和24V系统都可用。
• TLIN2027，和TLIN1027是pin2pin的，12v系统和24V系统都可用。
• TLIN2029，和TLIN1029是pin2pin的，12v系统和24V系统都可用。
• TLIN2441，和TLIN1441是pin2pin的，12v系统和24V系统都可用。

总结

TI的所有车规LIN收发器及其特性总体如下表所示：

3. Infenion的LIN收发器介绍

Infenion的LIN收发器都是用于12V系统的，主要有如下三类：

• 带LDO的LIN SBC，主要是TLE8457和TLE8458，可以给外部的MCU供电。
• 单路LIN收发器，主要是TLE7257，TLE7258，TLE7259以及比较老的TLE6258。
• 双路/四路LIN收发器，分为两路的TLE7268和TLE7269，以及四路的TLE7468。

下面按照这三类进行详细介绍：

带LDO的LIN SBC

• TLE8457集成了输出5V（A,C版本）或者3.3V（B,D版本）的70mA LDO，同时还会监控输出电压，欠压一段时间会通过NRST引脚复位MCU。TLE8457A，B版本相比C，D版本增加了一个用于初始化时检测系统是否异常的看门狗，详细情况请查阅数据手册。TLE8457和TJA1028是pin2pin的。
• TLE8458集成了输出5V（G版本）或者3.3V（GV33版本）的50mA LDO，同时带wakeup引脚，支持本地唤醒。

单路LIN收发器

• TLE6258属于比较老的LIN收发器，需要同时提供5V电和12V电，而且不带TXD显性超时功能，现在很少遇到客户使用。

• TLE7257和TLE7258两者pin2pin，都带sleep mode和standby mode，主要区别是前者上电之后先进入sleep模式，后者上电之后先进入standby mode，两者状态机如下图所示：

  

• TLE7258还有一个裁剪版，TLE7258D，不带INH引脚，不支持TXD timeout，和TJA1027是pin2pin的，需要注意的是两者上电之后进入的模式是不一样的，软件配置时需要注意。

• TLE7259相比TLE7258，增加了Wake up引脚，支持本地唤醒功能，和TJA1021是pin2pin的。

双路/四路LIN收发器

• TLE7268的下半部分和TLE7258兼容，如下图所示，没有本地唤醒功能。

  

• TLE7269的上半部分和TLE7259兼容，如下图所示，支持本地唤醒功能。

  

• TLE7468，这个芯片手册笔者在英飞凌官网没有找到数据手册，只有选型手册提到这个型号，具体特性也不是很清楚

总结

Infenion的LIN收发器大概情况如下图所示：

4. ON的CAN(FD)收发器

ON的收发器也都是用于12V系统的，因为ON官网没有选型手册或者选型表格，只能基于笔者已搜索的型号进行介绍。

带LDO的LIN SBC

• NCV7361，NCV7428都和TJA1028是pin2pin的，但是NCV7361相比另外两者，LDO性能弱一些，只能输出50mA的电流，且输出电压只有5V一种。
• NCV7420带可以输出5V/3.3V的50mA LDO，且带wake引脚，支持本地唤醒功能

单路LIN收发器

• AMIS-30600，NCV7380，NCV7382都是需要同时提供5V电和12V电的LIN收发器。其中AMIS-30600和NCV7382都带INH引脚，是pin2pin的。NCV7380没有INH引脚，且不支持TXD显性超时功能。
• NCV7321，NCV7327，NCV7329分别和NXP的TJA1021，TJA1027，TJA1029是pin2pin的，功能也都差不多，就不赘述了。

双路/四路LIN收发器

• NCV7422是双路LIN收发器，只有DFN14封装，和HVSON14封装的TJA1022是pin2pin的。

• NCV7424是四路LIN收发器，只有TSSOP16封装，占用的PCB面积较大，但是散热会方便些，中间的一部分和NCV7329封装兼容，如下图所示：

  

总结

ON的收发器虽然种类不少，但是主推的还是NCV7321，NVC7327，NCV7329等和NXP，TI做引脚兼容的型号。

参考资料

• NXP的培训资料《IVN_CAN_LIN Portfolio Overview_for DFAE Training.pdf》

• Infenion的选项手册《Infineon-Automotive_Power_SelectionGuide_2019-ProductSelectionGuide-v01_00-EN.pdf》

• 相关芯片的数据手册

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一.相同点

1.       高速CAN收发器，都能达到1Mbaud

2.       都可以进入待机模式

3.       都具有较强的抗干扰性

4.       都具有热关断功能（过热保护）

5.       TXD（引脚1）为高电平时，输出总线为隐性（recessive）状态；TXD为低电平时，输出总线为显性（dominant）状态

6.       差分电压Vi(dif)=V_CANH-V_VANL，当Vi(dif)>0.9V时，总线为显性；Vi(dif)<0.5V时，总线为隐性。

二.不同点

1.       PCA82C251符合ISO 11898-24标准，而TJA1040符合ISO 11898标准

2.       PCA82C251无源时不会妨碍（not disturb）总线，而TJA1040无源时可视为从总线上脱离（disengages from bus），为0负载。在无源状态下，TJA1040表现稍好。

3.       PCA82C251具有斜率控制功能（不清楚什么是斜率控制的自己查），以降低电磁辐射，并且PCA82C251的斜率控制程度可根据接入引脚8（RS）上的电阻阻值的不同而不同。当PCA82C251的引脚8直接接地时，无斜率控制功能，处于高速模式。这个时候推荐使用屏蔽电缆来降低电磁辐射。如果PCA82C251的引脚8通过电阻接地时，会启用斜率控制功能（见图1红色部分）。这时可以使用非屏蔽的双绞线或平行线做线缆。接入的电阻值越大，斜率控制越程度越强，阻值一般大于等于10K。当第8引脚Rs直接接地时，Rs与地之间的电流Iext<500uA，当处于斜率控制模式下时，10uA<Iext<200uA，可以根据这个范围并结合你需要什么样的斜率控制来计算电阻Rext的阻值。

图1 动态特性测试电路图

         对于TJA1040，其斜率控制是固定的，厂商自己为速率和抑制电磁辐射做了一个平衡。用户无法自己设置斜率控制程度。

4.       趁刚说完斜率控制，顺便说一下两个接口的第8引脚，跟斜率控制有关。

• 对于PCA82C251，第8引脚名称为Rs，描述为：斜率电阻输入。当Rs直接接地，收发器处于高速模式，内部晶体管尽可能快的关断和打开，这样会引起较大的电磁辐射；当Rs通过电阻接地时，收发器处于斜率控制模式，第3条也讲到了这种情况下的细节；当Rs接高电平时，收发器进入待机模式。
• 对于TJA1040，第8引脚名称为STB，描述为：待机模式控制输入。对比PCA82C251，就可以看出两个收发器第8引脚功能的侧重点时不同的。TJA1040的操作模式有两种：正常模式和待机模式。这两种模式正是由第8引脚所控制的。当STB接低电平时，收发器处于正常模式；当STB接高电平时，收发器进入待机模式。

5.       既然说到两个收发器的第8引脚，那就接着说一下引脚内部的不同。

• TJA1040具有故障自动保护特性（Fail-safe features）。这个看上去特牛叉的功能，你可以理解为TJA1040的TXD（第1引脚）和STB（第8引脚）内部具有上拉功能。所以当TXD引脚未被驱动时（unsupplied）可以保证收发器输出到总线上面的是隐形电平；当STB未被驱动时（unsupplied）可以使收发器进入待机模式
• PCA82C251没有此功能。

6.       TJA1040具有TXD显性超时保护功能，而PCA82C251不具备此功能。

      何为TXD显性超时保护功能？上面文字已经提及到，TXD为低电平时，收发器输出总线状态为显性的。TXD显性超时保护功能可以预防收发器一直向总线输出显性状态（这样会阻塞网络通讯），如果由于硬件或者软件失误，导致TXD引脚长时间为低电平，长到超过内部超时定时器值Tdom，则收发器的发送器被禁止，当TXD出现上升沿后，内部超时定时器复位。

      这里一个关键点是内部超时定时器值Tdom的范围是多少？这个可关系到可以传送的波特率。因为CAN传输数据的特性所在,连续5个显性位后,必定会插入一个隐性位,所以传输的5个显性位要小于Tdom的最小值的。不然，收发器判断超时会禁止发送的。

TJA1040的内部超时定时器值Tdom最小为300us，最大为1000us，典型值为600us。这个数据对于波特率大于等于40Kbaud的收发应用场合是毫无压力的。然而,如果是波特率速度很低,发送5个显性位超过了300us,则会被禁止发送。

7.       TJA1040的静电防护等级比PCA82C251要好上不少。TJA1040在人体模式下，静电防护可承受-6~6KV；而PCA82C251在同等条件下为-2.5~2.5KV。

8.       两个收发器在正常工作模式下，收发功率相差不大。在待机模式下，TJA1040最大消耗15uA，PCA82C251最大消耗275uA。两者不是一个数量级上的。

9.       输出的差分电压Vo(dif)= V_CANH-V_VANL。TJA1040为1.5V~3.0V；PCA82C251为1.0V~5V。

10.   关于这两个收发器的第5引脚，跟典型电路有很大关系。

• PCA82C251的第5引脚名称为Vref，描述为：参考电压输出。也就是输出一个电压值，这个值在正常模式下的范围是0.45VCC~0.55VCC，一般都不怎么用这个引脚。典型应用电路见图2：

图2  PCA82C251的典型电路

• TJA1040的第5引脚名称为SPLIT，描述为：稳定共模输出（common-mode stabilization output）。它也输出一个电压值，在正常模式下的典型值为0.5VCC，在待机模式下浮空。该引脚可以辅助电路稳定隐性共模电压，使总线隐性电压稳定在0.5VCC，改善CAN差分波形，也能改善EME。典型应用电路见图3所示：

图3  TJA1040的典型电路