Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik TCAN334 - Supply Current


von Luap_1919 (Gast)


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Hallo liebes Forum,


ich möchte auf einem Board den CAN-Transceiver TCAN334 von TI einsetzen:

http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tcan334.pdf

Beim Auslegen der Spannungsversorgung für das Board bin ich allerdings 
über die Angaben im Datenblatt unter "8.5 - Electrical Characteristics" 
zum Supply Current Icc im Normal Mode gestolpert. Dieser ist hier mit 
bis zu 180 mA angegeben, was mir sehr hoch erscheint. Könnte mir 
vielleicht jemand weiterhelfen, wie dieser Wert zu verstehen ist?

Im Voraus vielen Dank für die Unterstützung!

von Auch Karl, ein anderer (Gast)


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Dominant with Bus fault. Der transceiver treibt z.b. in einen 
Kurzschluss.

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Noch schlimmer: CANH gegen -12V :-)

von Auch Karl, ein anderer (Gast)


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Das ist dann auch schon egal, oder? In jedem Fall ist eine 
Strombegrenzung aktiv.

Was macht man damit? Wenn der Rest des Systems bei Bus fault noch 
funktionieren muss, muss die Spannungsversorgung des transceivers das 
abkönnen, zumindest solange bis der Rest des Systems angemessen darauf 
reagiert hat. D.h. Wenn der transceiver von einem 100 mA Regler versorgt 
werden soll an dem auch noch der Controller hängt, muss man sich das 
Verhalten bei Bus fault genau ansehen.

von Rudolph R. (rudolph)


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Im Zweifel baut man einen zweiten LDO nur für den CAN-Transceiver ein.
Dann kann man das auch gleich richtig machen und den mit 5V versorgen.
Zum Beispiel mit einem TJA1051T/3 oder TJA1043.

von Auch Karl, ein anderer (Gast)


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Rudolph R. schrieb:
> Dann kann man das auch gleich richtig machen und den mit 5V versorgen.

Was meinst du damit? Inwiefern "richtig" machen. Welcher Aspekt ist denn 
falsch?

von Luap_1919 (Gast)


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Vielen Dank für die vielen Antworten!

Eigentlich möchte ich ungerne die Spannungsversorgung darauf auslegen, 
da die 180mA ca. dem 10fachen des Stromverbrauchs der restlichen 
Komponenten entsprechen. Natürlich ist es aber auch nachvollziehbar, 
dass man auf einen Bus Fault reagieren können sollte.

Von welchem Stromverbrauch würdet ihr denn im Normalbetrieb ausgehen? Im 
Vergleich zu anderen Transceivern kommen mir auch die 55 bzw. 60mA viel 
vor. Verlockend bei diesem Chip ist aber natürlich der kleine Footprint.

von Frank K. (fchk)


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Wenn ich das mit einem MCP2562FD vergleiche, dann hat auch der bis zu 
70mA an VCC im dominanten Zustand. Deine Stromversorgung muss sowieso 
dafür ausgelegt sein, da kommst Du nicht drumrum.

Dein Transceiver ist ein Single Supply Tranceiver. Das heißt: Im 
Fehlerfall WIRD der 200mA ziehen, und wenn Deine Stromversorgung das 
nicht leistet, wird alles, was da sonst noch mit dran hängt, mit 
abstürzen. Die korrekte Vorgehensweise ist also, eben diesen Strom 
bereitzustellen, was im Automotive Bereich ja auch nicht das Problem 
ist. Wenn Du aber irgend ein batteriebetriebenes Diagnosetool mit einer 
Knopfzelle betreiben willst, dann geht das halt nicht mit dieser 
Stromversorgung. So einfach ist das. Du kannst es natürlich auch anders 
sehen, aber dann ist es eben nicht mehr zuverlässig.

Wenn Du einen Dual-Supply Transceiver wie den MCP2562FD nimmst, dann 
kannst Du die Stromversorgung für den Bus von der Stromversorgung für 
die restliche Elektronik entkoppeln. Wenn der Bus dann abmeiert, läuft 
der Rest weiter.

fchk

PS: CAN ist eigentlich ein 5V-Standard, und der CAN-Transceiver brauchst 
daher auch 5V für die Bustreiber. Reine 3.3V Single-Supply Transceiver 
sind genau genommen nicht standardkonform, denn ein Baustein, der selber 
nur mit 3.3V betrieben wird, kann im dominanten Zustand CAN_H nicht auf 
3.5V ziehen, wie es in der ISO 11898 steht. Mit Glück schafft der 3.1V. 
Die ganzen Hersteller tricken das so hin, dass es im Normalfall doch 
irgendwie funktioniert - meist wird dann CAN_L auf 1.1V statt 1.5V 
gezogen, so dass die Differenzverstärker in den anderen Knoten trotzdem 
ihre 2V sehen. Das ist mit "gleich richtig machen" gemeint. Auch die 
ganzen Dual-Supply Transceiver brauchen am VCC immer nominal 5V, VIO für 
die digitale Logik hingegen ist flexibel.

: Bearbeitet durch User
von Auch Karl, ein anderer (Gast)


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Frank K. schrieb:
> Die korrekte Vorgehensweise ist also, eben diesen Strom bereitzustellen

Oder halt auch nicht, zumindest nicht dauerhaft. Wenn das Gerät ohne CAN 
nicht funktioniert, funktioniert es mit Bus fault halt auch nicht. Wie 
beschreiben muss man sich dann ganz genau ansehen, was passiert und ob 
das akzeptabel ist.

Frank K. schrieb:
> dann geht das halt nicht mit dieser Stromversorgung

Im Fehlerfall! Habe selbst schon ein Gerät mit can gebaut, bei dem die 
Spannungsversorgung nicht auf worst Case ausgelegt war, weil es wegen 
Platz nicht ging. Bei dreistelligen Stückzahlen bisher kein einziges 
Problem. Daher

Frank K. schrieb:
> Reine 3.3V Single-Supply Transceiver sind genau genommen nicht
> standardkonform, [...]

Mit Verlaub. Das klingt wie aus der Qualifizierungsabteilung eines 
großen OEMs. Wenn alles zusammen kommt, geht's vielleicht schief. 
Praktisch ist der Common Mode Bereich um einige Zehntel Volt verringert, 
aber wo treten auf der Masse +-7 Volt auf und garantiert keine 7,2 V? 
Hast du was aus der Praxis? Tatsächlich wäre ein 3,3 V CAN heute oft 
praktischer als ständig noch eine 5V Rail zu haben. Zugegebenermaßen hab 
ich 3,3 V transceiver bisher nirgends in Stückzahl verbaut, weil ich 
immer für irgendwas anderes sowieso 5V gebraucht hab, daher die völlig 
ernst gemeinte Frage, ob es tatsächlich relevante Einschränkungen gibt.

von Harald (Gast)


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Hier in dieser AppNote steht einiges zu 3.3V Transceivern, auch zu 
Conformance Test:
http://www.ti.com/lit/an/slla337/slla337.pdf

Aber wie ein anderer Karl schrieb, das ist Automotive OEMs bestimmt 
nicht vermittelbar. Ist ja auch egal, es gibt noch andere 
Industriezweige, die auch CAN einsetzen. „Richtig machen“ kann man es 
auch mit 3.3V, man muss nur wollen.

von Harald (Gast)


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Luap_1919 schrieb:
> Verlockend bei diesem Chip ist aber natürlich der kleine Footprint.

Muss es eigentlich CAN-FD sein? Falls nicht, der MAX3051 ist auch im 
SOT23 zu haben. Ebenfalls 3.3V

von Frank K. (fchk)


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Auch Karl, ein anderer schrieb:
> Frank K. schrieb:
>> Die korrekte Vorgehensweise ist also, eben diesen Strom bereitzustellen
>
> Oder halt auch nicht, zumindest nicht dauerhaft. Wenn das Gerät ohne CAN
> nicht funktioniert, funktioniert es mit Bus fault halt auch nicht. Wie
> beschreiben muss man sich dann ganz genau ansehen, was passiert und ob
> das akzeptabel ist.

Nun ja, zwischen "nicht funktionieren" und "nicht funktionieren" gibts 
auch noch Unterschiede. Wenn ich in einer Antriebssteuerung 2t am Haken 
habe, dann muss ich im Falle eine Bus Errors zuverlässig und unter allen 
Umständen die Antriebe kontrolliert stoppen und den Fehler melden 
können. Da darf nichts abstürzen, nie gar nicht.

Bei irgendeinem Gimmick ist das natürlich egal. Nur habe ich auch da den 
Anspruch, dass auch wenn der Strom nicht geliefert werden kann, 
wenigstens nichts kaputt geht. Diesen Luxus leiste ich mir einfach.

>> Reine 3.3V Single-Supply Transceiver sind genau genommen nicht
>> standardkonform, [...]
>
> Mit Verlaub. Das klingt wie aus der Qualifizierungsabteilung eines
> großen OEMs. Wenn alles zusammen kommt, geht's vielleicht schief.

Ein Entwickler, der 3.3V Transceiver einbaut, sollte zumindest ein 
Bewusstsein für die Problemstellung haben. Was er damit macht, ist eine 
andere Sache. Meistens funktionieren die Teile ja. Ich habe die auch 
schon mehr als einmal verbaut.

Es gibt aber auch Kunden, die Dir eine Liste der qualifizierten 
Transceiver und die zu implementierende Außenbeschaltung exakt vorgeben, 
inklusive Teilenummern für die Common Mode Drosseln und Layoutvorgaben. 
Und da kannst Du dann davon ausgehen, dass da keine 3.3V Transceiver in 
der Liste sind. Wie gesagt, auch das hatte ich schon gehabt. Und mit 
solchen Kunden diskutierst Du dann auch nicht.

fchk

von Auch Karl, ein anderer (Gast)


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Volle Zustimmung. Wenn alles vom Kunden vorgegeben ist, gibt's wenig zu 
diskutieren, und nimmt ja auch Risiko raus.

Ebenso wenn Platz und Geld keine übermäßig große Rolle spielen. Dann ist 
man mit den 5v transceivern auf der diskussionsfreien Seite. Wobei das 
mit fortschreitender Miniaturisierung auf Seiten der Spannungsregler 
Packages zunehmend witzloser wird.

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