TLIN1028S-Q1：汽车LIN物理层收发器的卓越之选

在汽车电子领域，可靠的通信和高效的系统设计至关重要。TI的TLIN1028S-Q1作为一款本地互连网络（LIN）物理层收发器，以其丰富的特性和出色的性能，为汽车电子系统提供了强大的支持。今天，我们就来深入了解一下这款器件。

文件下载：tlin1028s-q1.pdf

一、特性亮点

1. 汽车级标准与兼容性

TLIN1028S-Q1符合AEC-Q100（1级）标准，满足汽车应用的严格要求。它遵循本地互连网络（LIN）物理层规范ISO/DIS 17987 - 4，同时也符合适用于LIN的SAE J2602推荐实践要求。这使得它能够在汽车复杂的电磁环境中稳定工作，为汽车电子系统的通信提供了可靠的保障。

2. 功能安全保障

该器件提供功能安全相关文档，有助于进行功能安全系统设计。在汽车电子系统中，功能安全是至关重要的，TLIN1028S-Q1的这一特性为工程师在设计安全关键系统时提供了有力的支持。

3. 宽工作范围与保护特性

• 宽工作范围：支持12V应用，具有±58V LIN总线故障保护，能够适应汽车电气系统中可能出现的各种电压波动和故障情况。
• LDO输出：支持3.3V或5V的LDO输出，可为其他器件提供稳定的电源。
• 低功耗睡眠模式：睡眠模式下具有超低电流消耗，并且允许通过LIN总线或EN引脚进行本地唤醒，实现了节能与灵活唤醒的平衡。
• 保护特性齐全：具备ESD保护、$VSUP$欠压保护、TXD显性超时（DTO）保护、热关断等多种保护特性，以及系统级未供电节点或接地断开失效防护，有效提高了器件的可靠性和稳定性。

4. 封装形式

采用SOIC（8）封装，便于在PCB上进行布局和焊接，适合大规模生产和应用。

二、应用领域

TLIN1028S-Q1的应用范围广泛，涵盖了车身电子装置和照明、混合动力、电动和动力总成系统、汽车信息娱乐系统和仪表组以及电器等多个领域。在这些应用中，它能够实现可靠的LIN通信，为各个系统之间的数据传输提供支持。

三、器件说明

1. LIN通信原理

TLIN1028S-Q1将TXD输入上的LIN协议数据流转化为LIN总线信号，接收器则将数据流转化为逻辑电平信号，通过开漏RXD引脚发送到微处理器。LIN总线是一根单线制双向总线，通常用于低速车载网络，数据传输速率高达20kbps，而其接收器支持数据传输速率高达100kbps的下线编程应用。

2. 器件功能与模式

• 功能：集成了低压降（LDO）稳压器，为功率微处理器、传感器或其他器件提供电流高达70mA的3.3V或5V电压轨，降低了系统的复杂性。同时，它具有经过优化的限流波形整形驱动器，可降低电磁辐射（EME）。
• 模式：具有正常、睡眠和待机三种功能模式。在正常模式下，接收器和发射器均处于工作状态，支持LIN传输；睡眠模式下，电流消耗极低，可通过EN引脚或LIN总线唤醒；待机模式则根据不同的进入方式，引脚状态有所不同。

四、规格参数

1. 绝对最大额定值

了解器件的绝对最大额定值对于确保其安全可靠运行至关重要。TLIN1028S-Q1的绝对最大额定值包括$VSUP$、$VLIN$、$VCC$等多个参数的范围，超出这些范围可能会导致器件永久性损坏。

2. ESD额定值

该器件具有良好的ESD防护能力，不同引脚的ESD额定值有所不同，如人体模型（HBM）和带电设备模型（CDM）的分类等级，能够有效抵抗静电放电对器件的损害。

3. 推荐工作条件

为了保证器件的性能和可靠性，推荐在特定的工作条件下使用，包括$VSUP$、$VLIN$、逻辑引脚电压等参数的范围，以及电容和ESR等要求。

4. 热信息

热信息对于评估器件在不同环境温度下的性能和可靠性非常重要。TLIN1028S-Q1提供了热阻等相关参数，有助于工程师进行散热设计。

5. 电源特性

电源特性包括$VSUP$的电压范围、不同模式下的电流消耗、LDO输出的电压调节和负载调节等参数，这些参数直接影响着器件的电源管理和性能表现。

6. 电气特性

电气特性涵盖了RXD、TXD、LIN等引脚的输入输出电压、电流、电阻等参数，以及占空比特性等，这些参数决定了器件在不同工作状态下的电气性能。

7. 交流开关特性

交流开关特性包括接收器的传播延迟时间、LIN唤醒时间、模式转换时间等参数，对于确保LIN通信的实时性和稳定性至关重要。

五、设计与应用建议

1. 电源设计

建议在$VSUP$引脚附近连接一个100nF的去耦电容，以提高器件的瞬态性能。同时，输入电源应在5.5V至28V之间，并且要保证良好的稳压性能。

2. 布局设计

PCB设计时，应采用高频布局技术，注意各引脚的连接和布线。例如，$VSUP$引脚的去耦电容要靠近器件；EN引脚可通过串联电阻连接到微处理器的稳压电源；GND引脚要通过短走线和两个过孔连接到接地平面等。

3. 应用注意事项

• 在监测RXD引脚的唤醒请求时，要注意模式转换期间RXD引脚输出的不确定性，应用软件应在$tMODE_CHANGE$之后再寻找唤醒请求信号。
• TXD显性超时时间限制了器件的最小数据速率，不同的应用场景（指挥官节点和响应者节点）有不同的最大连续显性位和最小数据速率要求。
• 在电源电压下降（brownout）的情况下，要注意$VSUP$的最低电压限制，低于该电压时信号可能不确定。

六、总结

TLIN1028S-Q1作为一款高性能的汽车LIN物理层收发器，凭借其丰富的特性、广泛的应用领域和详细的规格参数，为汽车电子工程师提供了一个可靠的解决方案。在实际设计中，工程师需要根据具体的应用需求，合理选择器件的工作模式和参数，同时注意电源设计、布局设计和应用注意事项，以确保系统的性能和可靠性。大家在使用过程中，有没有遇到过什么特殊的问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。