1、引言
在汽车电子、工业控制、安防系统等领域,CAN总线通讯的稳定性直接决定设备运行效率与安全,信路达XL1050 CAN总线收发器解决方案重磅推出,作为CAN协议控制器与物理总线的“桥梁”,它让每一次数据传输都“稳定无扰”,适配多样复杂场景!这是一款高性能 CAN 收发器,广泛应用于汽车、工业控制和嵌入式系统中,本文将从 XL1050 CAN 的主要特点、工作原理、功能、应用领域等方面进行详细分析。

2、信路达XL1050 CAN 的基本概述
XL1050 CAN符合ISO 11898-2标准,支持1M Baud传输,总线共模范围±12V,具备±8kV ESD防护与-40℃~85℃工作能力。相比其它竞品,其显性电平驱动能力更强,可维持≥1.5V电压差,显著降低误码概率。
XL1050 CAN 收发器芯片具有低功耗和高抗干扰能力,能够提供稳定的通信性能,尤其适合用于汽车电子、工业自动化、建筑自动化等领域。
3 、XL1050 CAN 的核心技术与产品性能:
3.1 XL1050 CAN高速精准通讯,适配实时场景
3.1.1高速差分收发能力
采用差分传输与接收架构,支持最高1M Baud传输速率,可满足汽车实时控制、工业设备同步等对速度要求严苛的场景。显性状态下,CANH输出电压3.0V~4.2V,CANL输出电压0.5V~1.7V,差分电压(VOD(D))1.5V~3V,信号驱动能力强,传输距离远。
3.1.2低延迟与多节点兼容
发送端低→高电平延迟(tPLH)最小25ns、最大120ns,高→低电平延迟(tPHL)最小25ns、最大90ns;接收端对应延迟(tPLH)最小60ns、最大130ns,(tPHL)最小45ns、最大90ns,确保数据实时传输。同时,总线支持至多100个节点连接,无需额外扩展芯片,简化大型组网设计。
3.1.3总线唤醒快速响应
总线唤醒时间(tBUS)仅0.7μs~5μs,当总线从隐性切换为显性时,器件可快速响应并恢复通讯,适合间歇工作的设备(如汽车休眠后的唤醒通讯)。

总线电压逻辑测试
3.2 XL1050 CAN全方位保护,保障长期稳定
3.2.1多重电气防护特性
过温保护:内置温度传感器,当结温(Tj(sd))达到155℃~180℃时,自动降低驱动级电流,减少功耗以降温;温度回落至安全范围后,恢复正常工作,避免器件烧毁。
过流与短路保护:CANH/CANL引脚短路时,输出电流被限制在安全范围(负向-105mA~-72mA,正向71mA~105mA),防止电路过热损坏;同时,输入引脚(TXD、RXD等)支持-0.3V~VCC+0.3V电压范围,抵御电压波动。
瞬态电压防护:CANH/CANL引脚瞬态电压耐受能力达-200V~+200V,可应对汽车、工业场景中的静电放电(ESD)与电压尖峰,提升器件可靠性。
3.2.2总线阻塞防护(TXD显性超时)
内置TXD显性超时计时器,当TXD引脚因硬件/软件故障持续低电平(超过300μs~700μs),发射器自动禁用,总线切换至隐性状态,避免单个节点故障导致全局通讯阻塞。计时器可通过TXD引脚的上升沿重置,故障排除后自动恢复。
3.2.3未上电节点无干扰设计
器件未上电(0V<VCC<4.5V)时,CANH/CANL引脚呈高阻态,无电流加载总线,不影响其他通电节点的正常通讯,适配部分供电网络(如汽车分区供电)的场景。
3.3 XL1050 CAN灵活模式控制,适配多样需求
3.3.1双工作模式切换
高速模式:S引脚接低电平(或悬空默认),为正常工作模式,支持1Mbps高速传输,电磁兼容性(EMI)优异,适合大多数CAN总线场景;建议在仅需高速模式的应用中接地S引脚,进一步优化EMI性能。
静音模式:S引脚接VCC,发射器禁用,接收器保持工作,可监听总线数据但不发送信号。该模式适合故障排查(如定位总线干扰源)或防止失控节点干扰总线,提升系统容错性。
3.3.2 Vref参考电压功能
Vref引脚可输出0.4VCC~0.6VCC的参考电压(负载电流-50μA~50μA时),可作为外部电路的电平基准(如MCU的ADC检测),或辅助实现电平转换,减少外部器件数量,降低方案成本。
3.4 XL1050 CAN关键电气特性,适配复杂环境
3.4.1 宽温与低功耗平衡
工作温度范围覆盖-40℃~85℃,可应对汽车发动机舱高温、户外低温等极端环境;功耗表现优异:静音模式与隐性模式功耗仅6~10μA,显性模式(带60Ω负载)功耗50~70mA,兼顾高负载性能与低待机功耗。
3.4.2 高抗EMI与信号对称性
差分接收器共模电压范围达±12V,可抵御外界电磁干扰;显性状态下,总线输出电压对称性(VTXsym)控制在0.9VCC~1.1VCC,减少电磁辐射(EME),符合汽车与工业的EMC标准。
3.4.3 输入输出特性稳定
接收端高电平输出电压(VOH)最小4V(IO=-2mA时),低电平输出电压(VOL)最大0.4V(IO=2mA时),信号识别精准;CANH/CANL输入电容(CI)仅13pF,差分输入电容(CID)5pF,减少信号传输中的容性延迟,提升高频性能。
4、XL1050 CAN 的工作原理
XL1050 CAN 收发器的工作原理基于CAN协议的通信要求,其核心功能是将控制器中的数据转化为符合CAN总线标准的信号并发送,或者接收从CAN总线传输过来的数据。
数据发送:当控制器(如微控制器)需要发送数据时,首先通过CAN控制器将数据编码成符合CAN协议的数据帧格式。然后,XL1050 CAN 将这些数据转换为差分信号,通过CAN总线进行传输。该芯片内置驱动电路,确保数据能够以稳定的速率和高质量信号传输到目标设备。
数据接收:当XL1050 CAN 接收到从总线传输过来的数据时,它会对差分信号进行解码,恢复成标准的逻辑电平信号,之后将数据传递给控制器。在数据接收过程中,芯片会检查信号的完整性,确保数据不会因噪声或干扰而损坏。
总线控制:XL1050 CAN 还具有强大的总线控制能力,能够在总线发生错误时进行错误处理,保障通信过程的可靠性。例如,发生总线冲突或接收错误时,芯片能够自动进行重传或错误标识。
5 、XL1050 CAN 的应用领域
由于其卓越的性能,XL1050 CAN 在许多领域找到了广泛的应用,尤其是在汽车、工业控制、安防系统、智能仪器仪表和嵌入式系统中。
5.1 汽车电子的通讯隐患与应对
汽车电子(如车载控制系统、传感器网络)作为CAN总线的核心应用场景,常面临多重通讯挑战:
高速传输时电磁干扰(EMI)严重,导致数据丢包或错误;极端温度(冬季低温、夏季高温)下器件“罢工”,通讯中断;单个节点故障(如TXD引脚异常)可能阻塞整个总线,影响全局;总线引脚易受瞬态电压冲击,导致收发器损坏。
信路达XL1050 CAN应用案例:
1Mbps高速传输+低EMI设计
完全兼容ISO 11898标准,CANH与CANL输出信号精准匹配,大幅降低电磁辐射;1M Baud传输速率可满足车载实时控制需求,避免数据延迟。
-40℃~85℃宽温工作
覆盖汽车全工况温度范围,冬季低温启动、夏季高温运行均能稳定通讯,无“休眠”风险。
TXD显性超时保护
当TXD引脚因故障持续低电平(超过300~700μs),发射器自动禁用,将总线切换至隐性状态,防止全局通讯阻塞。
总线瞬态电压防护
CANH/CANL引脚瞬态电压耐受范围达±200V,可抵御汽车电路中的电压波动与冲击,延长器件寿命。

5.2工业控制的连接难题与突破
工业控制自动化(如生产线设备、机床通讯)中,多节点、强干扰环境常导致通讯瓶颈:
多设备连接时节点数量受限(传统方案仅支持数十个节点),扩展困难;车间电机、变频器等设备产生强电磁干扰,导致CAN总线数据错误率高;部分节点断电后仍加载总线,影响其他设备正常通讯;总线短路或过流时,易烧毁收发器,增加维护成本。
信路达XL1050 CAN应用案例:
支持至多100个节点连接
远超传统方案节点容量,满足大型生产线多设备组网需求,无需额外扩展模块。
高抗EMI差分接收
差分接收器共模电压范围达±12V,可抵御工业环境中的电磁干扰,降低数据错误率。
未上电节点零负载设计
器件未上电时自动脱离总线,无额外负载,不影响其他通电节点的通讯稳定性。
过流与短路保护
CANH/CANL短路时,输出电流被限制在-105mA~-72mA(负向)或71mA~105mA(正向),防止器件烧毁,减少售后维护。

5.3 安防系统的通讯延迟与稳定性需求
安防系统(如门禁控制器、监控设备组网)对通讯实时性与持续性要求严苛,核心痛点包括:
点对点/点对多点通讯时传输延迟高,影响安防事件响应速度;设备24小时运行易过热,导致收发器性能衰减或故障;供电电压波动(如备用电源切换)时,通讯易中断;故障排查时需断开设备,影响系统整体安防功能。
信路达XL1050 CAN应用案例:
低传输延迟
接收端传播延迟(tPLH)最大130ns、(tPHL)最大90ns,发送端延迟(tPLH)最大120ns、(tPHL)最大90ns,满足安防实时通讯需求。
过温保护机制
当芯片结温超过155℃~180℃,自动降低驱动级电流,减少功耗与发热;降温后恢复正常工作,无需停机维护。
宽供电电压范围
VCC支持-0.3V~6V,可适配安防系统中不同供电模块(如12V转5V电路),电压波动时仍稳定运行。
静音模式灵活切换
通过S引脚(接VCC)开启静音模式,发射器禁用但接收器正常工作,故障排查时无需断开设备,不影响系统安防覆盖。

5.4 智能仪器仪表的电平适配与低功耗需求
智能仪器仪表(如检测设备、计量仪表)常面临电平不兼容与低功耗挑战:
仪表内部MCU与外部CAN总线电平不匹配,需额外电平转换器件,增加成本与体积;电池供电仪表待机功耗高,频繁换电影响使用效率;环境温度变化(如户外仪表)导致参考电压漂移,影响数据传输精度。
信路达XL1050 CAN应用案例:
内置Vref参考电压输出
提供0.4VCC~0.6VCC(VCC=5V时约2V~3V)的参考电压,可直接用于电平匹配,无需额外转换器件,简化电路设计。
低功耗运行
静音模式下功耗仅6~10μA,隐性模式(无数据传输)功耗6~10μA,适合电池供电的便携式仪表,延长续航时间。
宽温域电压稳定性
-40℃~85℃工作范围内,Vref电压波动小,且CAN总线共模输出电压稳定在2V~3V,确保温度变化时数据传输精度。

6、信路达XL1050 CAN的优势与市场竞争力
6.1技术:
高可靠性:信路达XL1050 CAN设计符合严格的质量标准,具有较高的工作稳定性和可靠性。它不仅能够适应各种恶劣的工作环境,还具备良好的抗故障能力。
易于集成:信路达XL1050 CAN封装紧凑,支持多种常见的封装形式,便于在不同的电子系统中进行集成。同时,集成化设计减少了外部组件的需求,有助于简化电路设计。
广泛的应用支持:凭借其对CAN 2.0A和2.0B协议的支持,信路达XL1050 CAN可以在多种现有的CAN网络中顺利工作,具有良好的兼容性。
性低功耗优势:相较于传统的收发器,信路达XL1050 CAN的低功耗特性使其在电池供电或低功耗设计的系统中尤为重要,能够有效延长设备的使用寿命。
强大的总线保护能力:其出色的总线保护设计能够有效防止电压过载和电流过大等问题,保证系统在恶劣环境下的稳定性。
6.2成本:
其它国际竞品:作为国际知名品牌的产品,其价格相对较高,这在一定程度上增加了产品的成本。特别是在大规模应用场景中,芯片成本会对整个项目的预算产生较大影响。
信路达XL1050:国产芯片在成本上具有明显优势。其价格相对较低,能够为用户节省大量的采购成本,提高产品的市场竞争力。对于一些对成本敏感的应用场景,如小型工业设备和农业自动化等领域,XL1050是一个更具吸引力的选择。
6.3供货:
其它国际竞品:由于受到国际供应链、市场需求等多种因素的影响,可能会出现供货紧张的情况。特别是在全球芯片短缺的大背景下,其供货稳定性面临挑战,可能会影响产品的生产进度。
信路达XL1050:国产芯片在供货方面具有更好的保障。国内的生产厂家能够更及时地响应市场需求,调整生产计划,确保芯片的稳定供应。这对于用户来说,可以有效避免因芯片缺货而导致的生产停滞问题,保证项目的顺利进行。
7、总结
信路达XL1050 CAN是凭借其高性能、高可靠性、低功耗等特点,已经成为许多嵌入式系统中不可或缺的核心组件之一。无论是在汽车电子、工业自动化、医疗设备,还是在建筑自动化和农业自动化等领域,信路达XL1050 CAN都能够提供稳定的通信解决方案,确保数据传输的高效性和可靠性。在未来,随着物联网和智能系统的不断发展,XL1050有望在更多领域发挥其重要作用。
8、客户服务宗旨
信路达 XINLUDA 成立于 2018 年,是以集成电路设计,产品应用方案开发,销售为一体全产业链的高新技术企业,能给客户提供一站式服务 。研发总部位于集成电路集聚地厦门,公司已通过国家高新企业及集成电路设计企业认证,销售服务中心设于深圳。
公司产品专注于模拟,逻辑,数模混合,以及通讯接口/CAN 芯片,产品覆盖于工控,家电,新能源,汽车等多种应用领域 。信路达拥有自主 知识产权,并有一支高效技术开发服务及营销管理团队。信路达同时追求产品每一项性能测试技术和严苛极致应用环境探索。以国际行业最高标准严格完善品质,保证体系服务每一个客户。
9、产品推荐
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产品编码 |
产品型号 |
类目 |
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C609746 |
XL1050 |
CAN收发器 |