Controller area network transceiver having capacitive balancing circuit for improved receiver common-mode rejection(改善接收器共模抑制的电容平衡 CAN 收发器)
是什么
TI 于 2006 年公开的电容平衡 CAN 收发器专利(法律状态 Expired - Lifetime)。指出 ISO 11898 CAN 收发器在共模抑制测试(如 ±7 V 到 +12 V 的共模注入、500 mV/900 mV 差分偏置)中失败的根本原因:CANH/CANL 两个引脚节点上的寄生电容不平衡(上管 PNP/PMOS 电容大于下管 NPN/NMOS),导致两端 RC 时间常数不同,共模瞬态被转换成差分扰动。
为什么值得读
- 模拟IC 工程师:收发器引脚节点的”电容对称”与”器件尺寸对称”同等重要;评估接收器共模抑制时要在两端 RC 时间常数层面建模,而不是只做直流传递函数仿真;虚设电容/镜像结构是实现面积-性能折衷的经典手段。
- 嵌入式开发工程师:理解 CAN 收发器共模抑制测试(ISO 11898 相关)的物理含义。
核心内容要点
- 解决的问题:CANH/CANL 节点寄生电容不平衡导致两端 RC 时间常数不同,共模瞬态被转换成差分扰动,共模抑制测试失败。
- 技术方案:在 CANH/CANL 上布置”第一/第二阻抗匹配电路部分”,用虚设器件或电容把两脚电容配平到约 10 pF 内,在节省 die 面积的同时使共模抑制测试通过。
- 设计启示:在 RC 时间常数层面建模接收器共模抑制;虚设电容/镜像结构是经典折衷手段。
怎么读
先读共模抑制测试失败的根因分析,再读电容配平电路的具体实现与配平目标(约 10 pF)。PDF 免费公开,可直接下载本地阅读。
参见
- US10042807B2 四象限输入电路的差分总线接收器(另一种”改善共模”的输入级方案)
- 资源库 — 专利