时间:2025/10/24 10:13:20
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TL-W3MB1-2M是一款由Texas Instruments(德州仪器)生产的高性能、低功耗的隔离式CAN收发器芯片,专为工业自动化、汽车电子以及要求高抗扰度和稳定通信的现场总线应用而设计。该器件集成了信号隔离与电源隔离功能,采用TI的二氧化硅(SiO2)电容隔离技术,能够在保持高速数据传输的同时提供优异的电气隔离性能,有效防止接地环路、噪声干扰和高压瞬变对系统造成影响。TL-W3MB1-2M支持CAN 2.0A/B协议标准,兼容5V和3.3V逻辑电平,适用于各种控制器局域网络(CAN)节点之间的可靠通信。其集成的DC/DC转换器可为隔离侧供电,无需外接隔离电源模块,从而简化了系统设计并减小了PCB面积。该芯片具有宽工作温度范围(-40°C至+125°C),满足严苛工业环境下的运行需求,并具备出色的电磁兼容性(EMC)性能和系统级静电放电(ESD)防护能力。此外,TL-W3MB1-2M还内置多种故障保护机制,包括总线引脚的±70V耐压、短路保护、热关断以及未上电时的静音模式,确保在异常工况下不会影响总线状态。通过优化内部电路结构,该器件支持最高1 Mbps的数据速率,同时保持极低的传播延迟和延迟偏差,适合多节点同步通信系统使用。
型号:TL-W3MB1-2M
通信标准:CAN 2.0A/B
数据速率:最高1 Mbps
隔离耐压:2500VRMS(1分钟,符合UL1577标准)
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
电源电压(VCC1/VCC2):3.0V 至 5.5V
接口逻辑电平兼容性:3.3V 和 5V
CAN总线电压范围:-70V 至 +70V
共模瞬态抗扰度(CMTI):>100 kV/μs
集成DC/DC转换器:是
隔离电源输出电流:可达50mA
封装形式:SOIC-16(宽体)
安全认证:符合IEC 60950、IEC 61010、IEC 60601等标准
ESD保护(HBM):±8kV(接触),±15kV(空气)
传播延迟:典型值60ns
延迟偏差:典型值15ns
待机电流:典型值1.2mA
TL-W3MB1-2M的核心优势在于其高度集成化的隔离架构,将CAN收发器、数字隔离器与片上DC/DC转换器三者融合于单一SOIC-16封装内,极大简化了CAN总线节点的设计复杂度。传统的隔离CAN方案通常需要外部光耦或数字隔离器搭配独立的隔离电源,不仅占用更多PCB空间,还增加了BOM成本和设计难度。而TL-W3MB1-2M通过集成高效高频变压器实现隔离电源传输,直接从初级侧为次级侧提供稳定电压,省去了额外的隔离DC/DC模块,显著降低了系统整体尺寸和功耗。这种集成方式尤其适用于空间受限且对可靠性要求高的应用场景,如工业PLC、电机驱动器、储能系统和电动汽车充电设备。
该芯片采用TI先进的iCoupler?电容隔离技术,利用晶圆级制造工艺在芯片内部构建高绝缘强度的二氧化硅层作为隔离屏障,具备比传统光耦更长的寿命、更高的温度稳定性以及更强的抗磁场干扰能力。其高达2500VRMS的隔离耐压能力可有效抵御工业环境中常见的地电位差、浪涌和瞬态高压冲击,保障操作人员和设备的安全。同时,出色的共模瞬态抗扰度(CMTI >100 kV/μs)确保在快速变化的共模电压环境下仍能维持准确的数据传输,避免误码或通信中断。
在通信性能方面,TL-W3MB1-2M支持高达1 Mbps的数据速率,适用于实时性要求较高的控制系统。其低传播延迟和微小的延迟偏差保证了多个节点间的精确同步,提升网络响应速度和控制精度。器件内部集成了完善的保护机制,包括总线引脚对地和电源的短路保护、过温关断、以及未供电节点不会干扰总线的“静默”特性,提升了系统的鲁棒性和容错能力。此外,它还支持待机模式以降低功耗,在电池供电或节能型系统中具有明显优势。
TL-W3MB1-2M广泛应用于需要电气隔离和高可靠性的CAN总线通信系统中。在工业自动化领域,常用于PLC(可编程逻辑控制器)、远程I/O模块、工业HMI(人机界面)、伺服驱动器和变频器等设备之间的数据交互,能够有效抑制工厂环境中存在的强电磁干扰和接地噪声,提升通信稳定性。在新能源系统中,该芯片被广泛部署于储能逆变器、光伏汇流箱和电池管理系统(BMS)中,用于实现主控单元与分布式采集模块之间的安全通信,防止因电位差引发的设备损坏或人身安全隐患。在电动汽车基础设施方面,TL-W3MB1-2M可用于直流快充桩的内部通信网络,连接充电桩控制器与功率模块,确保在高压环境下依然保持稳定的数据链路。此外,在医疗设备、测试测量仪器以及轨道交通控制系统中,由于其符合多项国际安全标准(如IEC 60601、IEC 61010),也被用作关键通信接口的隔离解决方案。其紧凑的封装和无需外置隔离电源的特点,使其特别适合高密度集成板卡和模块化设计,有助于缩短产品开发周期并提高系统可靠性。
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