TJA1050 и TJA1051 — высокоскоростные трансиверы CAN NXP

TJA1050 стоит на большинстве дешёвых модулей с MCP2515, а TJA1051 — его преемник из третьего поколения трансиверов NXP. Цоколёвка у них общая, но версии TJA1051 различаются выводом 5, и от этого зависит, можно ли подключить трансивер к микроконтроллеру на 3,3 В. Разбираем по даташитам выводы, уровни, режимы и защиты.

Обновлено 26 октября 2026 г.Редакция GAW

Содержание

Выводы
Уровни логики: главное различие
Шина и электрические характеристики
Защиты и режимы
Типичная схема
Аналоги

Трансивер CAN — физический уровень узла: контроллер протокола (MCP2515, bxCAN в STM32, TWAI в ESP32) выдаёт и принимает логические сигналы TXD и RXD, а трансивер передаёт их в витую пару CANH и CANL доминантными и рецессивными уровнями и принимает обратно. TJA1050 — третий высокоскоростной трансивер Philips после PCA82C250 и PCA82C251; TJA1051 NXP относит к следующему, третьему поколению своих трансиверов CAN и прямо сравнивает с TJA1050. Устройство шины, терминаторы и выбор скорости — в статье «Шина CAN».

Коротко

Питание — TJA1050: 4,75–5,25 В; TJA1051: 4,5–5,5 В, у версий /3 логика от 2,8–5,5 В через VIO.
Скорость — TJA1050: 60 кбит/с – 1 Мбит/с; TJA1051: от 20 кбит/с, CAN FD до 5 Мбит/с.
Шина — TJA1050: −27…+40 В; TJA1051: ±58 В на CANH и CANL, ESD 8 кВ.
Режимы — нормальный и Silent у обоих, Off только у TJA1051T/E; дежурного режима с пробуждением по шине нет.
Корпус — SO-8; TJA1051TK/3 — HVSON8 3 × 3 мм.

Выводы

TJA1050 и TJA1051 в корпусе SO-8, вид сверху. Вывод 5: Vref у TJA1050, не подключён у TJA1051T, VIO у TJA1051T/3, EN у TJA1051T/E

Вывод	Обозначение	Назначение
1	TXD	данные от контроллера CAN: ноль — доминант на шине
2	GND	общий провод
3	VCC	питание 5 В
4	RXD	данные с шины к контроллеру: ноль — на шине доминант
5	Vref (TJA1050)	выход половины питания, 0,45–0,55 · VCC при токе до ±50 мкА
5	n.c. (TJA1051T)	не подключён
5	VIO (TJA1051T/3)	питание входов и выхода логики 2,8–5,5 В — от питания микроконтроллера
5	EN (TJA1051T/E)	разрешение: низкий уровень — режим Off
6, 7	CANL, CANH	линии шины
8	S	режим: низкий — нормальный, высокий — Silent

Цоколёвка TJA1050 совпадает с SN65HVD230 и MCP2551 по выводам 1–4, 6 и 7; вывод 8 у тех — RS с другим назначением (крутизна фронтов и дежурный режим), а вывод 5 у SN65HVD230 и MCP2551 — тоже Vref.

Уровни логики: главное различие

Параметр	TJA1050	TJA1051T, T/E	TJA1051T/3, TK/3
Единица на TXD и S	от 2,0 В	от 0,7 · VCC (3,5 В при 5 В)	от 0,7 · VIO (2,31 В при 3,3 В)
Ноль на TXD и S	до 0,8 В	до 0,3 · VCC	до 0,3 · VIO
Высокий уровень RXD	до VCC (5 В)	до VCC	до VIO
Подтяжка TXD	вверх (ток в нуле 100–300 мкА)	к VIO = VCC	к VIO
Подтяжка S	вниз (30 мкА тип.)	вниз	вниз

Наш вывод из таблицы: обычный TJA1051T к микроконтроллеру на 3,3 В подключать без согласования нельзя — 3,3 В на TXD меньше гарантированного порога 3,5 В. TJA1050 в этой роли «наполовину» годится: вход TXD понимает 3,3 В, а выход RXD нужно защитить делителем, если вход микроконтроллера не допускает 5 В. Чисто 3,3-вольтовый вариант — TJA1051T/3 с VIO от 3,3 В или трансивер с питанием 3,3 В вроде SN65HVD230.

Шина и электрические характеристики

Параметр	TJA1050	TJA1051
Ток, доминант	25–75 мА (50 тип.)	до 70 мА (50 тип.)
Ток, рецессив	2,5–10 мА	до 10 мА (5 тип.)
Ток в режиме Silent	—	0,1–2,5 мА
CANH в доминанте (RL = 60 Ом)	3,0–4,25 В	2,75–4,5 В (RL 50–65 Ом)
CANL в доминанте	0,5–1,75 В	0,5–2,25 В
Рецессивный уровень, без нагрузки	2,0–3,0 В	2,0–3,0 В (0,5 · VCC)
Порог приёмника	0,5–0,9 В при −12…+12 В	0,5–0,9 В при −30…+30 В
Ток короткого замыкания	45–95 мА (CANH), 45–100 мА (CANL)	40–100 мА
Задержка TXD → RXD	до 250 нс по сводке параметров	40–220 нс (с VIO — до 250 нс)
Тепловая защита	155–180 °C	190 °C (тип.)
Тепловое сопротивление SO-8	145 К/Вт	155 К/Вт

Предельные режимы: TJA1050 — VCC −0,3…+6 В, CANH и CANL −27…+40 В без ограничения времени, ESD ±4 кВ по модели тела; TJA1051 — ±58 В на CANH и CANL, ±27 В между ними, ±8 кВ ESD по IEC 61000-4-2 на выводах шины, +7 В на остальных выводах.

Защиты и режимы

Тайм-аут TXD. Если TXD застрял в нуле (зависание программы или замыкание), передатчик отключается и отпускает шину в рецессив: у TJA1050 — через 250–750 мкс, у TJA1051 — через 0,3–5 мс (1 мс тип.). Отсюда нижний предел скорости: NXP указывает для TJA1050 рабочий диапазон от 60 кбит/с, для TJA1051 — от 20 кбит/с.
Перегрев. Выключается только передатчик, остальное работает; у TJA1050 он включается снова при единице на TXD, у TJA1051 — после остывания и единицы на TXD.
Без питания оба трансивера не нагружают шину, поэтому выключенный узел не мешает остальным. У TJA1051 при понижении VCC (порог 3,5–4,5 В) или VIO (1,3–2,7 В) трансивер отключается от шины до восстановления питания.
Silent — высокий уровень на S: передатчик выключен, приёмник работает. Off — только у TJA1051T/E, низкий уровень на EN: всё выключено, линии шины свободны, ток 1–8 мкА.

Дежурного режима с пробуждением по шине нет ни у одного из двух: NXP прямо пишет, что TJA1051 предназначен для узлов, которым такой режим не нужен. Узлу, который должен спать и просыпаться от сообщений на шине, нужен трансивер с дежурным режимом.

Типичная схема

По типовой схеме TJA1050 (рис. 3 даташита): блокировочный конденсатор 100 нФ на VCC, вывод S на землю, TXD и RXD — к выводам контроллера CAN, на концах линии — терминаторы, показанные расщеплёнными: два резистора по 60 Ом с конденсатором 47 нФ от средней точки на землю. Терминатор ставят только на двух крайних узлах шины: в сумме они дают около 60 Ом, на которые нормированы уровни. Подробнее — на странице «Согласующий резистор» и в разделе о терминаторах статьи «Шина CAN». У TJA1051T/3 вывод VIO подключают к питанию микроконтроллера с отдельным блокировочным конденсатором.

Аналоги

По назначению и цоколёвке выводов 1–4, 6, 7 с ними сходны SN65HVD230 (питание 3,3 В) и MCP2551, но вывод 8 у них — RS с другой логикой, поэтому прямой заменой без проверки схемы они не являются. Для CAN FD из этой пары подходит только TJA1051 — о требованиях к трансиверу для FD в статье «CAN FD».

Частые вопросы

Можно ли подключить TJA1050 к ESP32 или STM32 на 3,3 В?

Наполовину. Вход TXD у TJA1050 видит единицу от 2,0 В, поэтому 3,3-вольтовый выход микроконтроллера им управляет. Но питание у TJA1050 только 4,75–5,25 В, и выход RXD поднимается до этого уровня. Если вход микроконтроллера не допускает 5 В, на RXD нужен делитель или согласователь уровней. Удобнее TJA1051T/3: его вывод VIO подключают к 3,3 В, и тогда TXD, RXD и S работают на уровнях 3,3 В.

Чем отличаются TJA1051T, TJA1051T/3 и TJA1051T/E?

Только выводом 5. У TJA1051T он не подключён — это прямая замена TJA1050. У TJA1051T/3 (и TJA1051TK/3 в корпусе HVSON8) это VIO — питание входов и выхода от 2,8 до 5,5 В для микроконтроллеров на 3–5 В. У TJA1051T/E это EN: низкий уровень выключает трансивер целиком с током 5 мкА (тип.), шина при этом отключена.

Можно ли поставить TJA1051 вместо TJA1050?

TJA1051T NXP называет обратно совместимым с TJA1050: вывод 5 у него не подключён, а у TJA1050 там выход Vref. Если Vref на плате никуда не подключён, замена прямая; если он использовался, например для средней точки расщеплённого терминатора, эту цепь придётся переделать. TJA1051 при этом лучше по ЭМС и ESD, выдерживает ±58 В на шине и рассчитан на CAN FD до 5 Мбит/с.

Зачем трансиверу вывод S?

Высокий уровень на S переводит трансивер в режим Silent: передатчик выключен, приёмник работает. Так контроллер, который вышел из-под контроля, не может забить шину. Для обычной работы S соединяют с общим проводом; у TJA1050 свободный вывод тоже даёт нормальный режим, но NXP советует подключать его к земле ради помехоустойчивости.

Источники

NXP (Philips). TJA1050 High speed CAN transceiver, product specification (22 October 2003) — архивная копия официального файла (Wayback, февраль 2026); с. 2 — возможности, отличия от PCA82C250/251, нет дежурного режима; с. 3 — выводы SO8; с. 4 — режимы вывода S, тепловая защита около 165 °C, тайм-аут TXD, табл. 1; с. 5 — предельные режимы (VCC до 6 В, CANH и CANL −27…+40 В), RθJA 145 К/Вт; с. 6–7 — характеристики: VCC 4,75–5,25 В, токи, пороги TXD и S, выход RXD, Vref, уровни шины, порог приёмника 0,5–0,9 В, ток КЗ, задержки, тайм-аут 250–750 мкс; с. 8 — типовая схема
NXP Semiconductors. TJA1051 High-speed CAN transceiver, product data sheet (Rev. 9, 28 November 2017) — архивная копия официального файла (Wayback, декабрь 2025); разд. 1–3 — CAN FD до 5 Мбит/с, версии T, T/3, TK/3, T/E; табл. 3 — выводы; разд. 7 — режимы Normal, Silent, Off, тайм-аут TXD и минимальная скорость 20 кбит/с, подтяжки, пороги понижения питания, VIO; табл. 5 — предельные режимы (CANH, CANL ±58 В, ESD 8 кВ); табл. 6 — RθJA 155 и 55 К/Вт; табл. 7 — статические характеристики (VCC 4,5–5,5 В, VIO 2,8–5,5 В, пороги 0,7 и 0,3 VIO, порог приёмника 0,5–0,9 В при ±30 В); табл. 8 — задержки, тайм-аут 0,3–5 мс

Нашли ошибку?