Method, system and apparatus for suppressing controller area network bus ringing(抑制 CAN 总线振铃的方法、系统与装置)
是什么
Microchip 于 2022 年公开的抑制 CAN 总线振铃的专利,权利要求中明确出现 “CAN SIC(Signal Improvement Capability)transceiver”。方案由阻抗匹配单元与斜率控制电路两部分构成,两者配合降低高数据率(明确提及 5 Mbit/s 及以上)下的总线振铃与误码。
为什么值得读
- 模拟IC 工程师:SIC 不只是”加速放电”,还包括”在显性态保持低阻抗输出、在隐性过渡期做阻抗匹配、并做分段斜率控制”的组合拳;OTA 实现的可控阻抗匹配可在线宽、PVT 变化下保持振铃抑制性能。
- 嵌入式开发工程师:理解 SIC 收发器为支持 5 Mbit/s 数据段在物理层做了哪些补偿。
核心内容要点
- 解决的问题:CAN FD 高数据率(5 Mbit/s 及以上)下的总线振铃与误码。
- 阻抗匹配单元:在显性→隐性转换期间及之后短暂时间内把匹配阻抗接入总线(显性态断开),可用 OTA(跨导放大器)或”背靠背 regulated 晶体管对 + 栅控制电路”实现。
- 斜率控制电路:通过串联延迟线逐级关断多个并联电流源 / 并联电阻开关,控制驱动器转换速率以减小高频成分。
- 设计启示:阻抗匹配与斜率控制需协同设计;可控阻抗匹配在 PVT 变化下保持性能是模拟设计重点。
怎么读
建议先分别读”阻抗匹配单元”与”斜率控制电路”两部分,理解各自解决的问题,再合起来看两者在显性→隐性过渡时间窗内的配合时序。PDF 免费公开,可直接下载本地阅读。
参见
- US9606948B2 显性→隐性边沿时序控制(TI 的 recessive nulling 方案,对比单点加速放电 vs. 组合拳)
- US11068429B2 总线系统振荡抑制单元(Bosch 反串联晶体管方案)
- CiA 601-4(SIC)
- 资源库 — 专利