CN211238241U - 一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,属于CAN控制器技术领域。所述带隔离的双路CAN驱动器SiP器件包括一体化封装的数据收发装置、隔离装置、总线保护装置和HTCC陶瓷管壳;其中,所述数据收发装置包括CAN收发裸芯片;所述隔离装置包括光耦模组;所述总线保护装置包括TVS二极管裸芯片;所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片密封于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体内,所述光耦模组密封于所述HTCC陶瓷管壳的反面腔体内。采用CAN收发裸芯片为核心,配合光耦模组、总线保护电路,进行带隔离的双路CAN驱动器SiP器件设计。本实用新型采用裸芯片和HTCC陶瓷管壳一体化双腔体封装技术,让装置体积更小,可靠性强,重量更轻。
Description
技术领域
本实用新型涉及CAN控制器技术领域,特别涉及一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件。
背景技术
控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)主要用于各种过程(设备)监测及控制。CAN最初是由德国的Bosch公司为汽车的监测与控制设计的,但由于CAN总线本身的突出特点,其应用领域目前已不再局限于汽车行业,而向过程工业、机械工业、机器人、数控机床、医疗器械及传感器等领域发展。由于其高性能、高可靠性及独特的设计,CAN总线越来越受到人们的重视,国际上已经有很多大公司的产品采用了这一技术。CAN已经形成国际标准(ISO11898),并已成为工业数据通信的主流技术之一。
硬件电路的设计主要是CAN通信控制器与微处理器之间和CAN总线收发器与物理总线之间的接口电路的设计。CAN通信控制器是CAN总线接口电路的核心,主要完成CAN的通信协议,而CAN总线收发器的主要功能是增大通信距离,提高系统的瞬间抗干扰能力,保护总线,降低射频干扰(RFI),实现热防护等。传统的CAN总线收发器使用都会在控制器之间增加隔离装置,在物理总线之间增加保护装置,一般采用基于集成电路和分立器件的多层印制板结构。基于FR4基板材料进行PCB布局布线,使用手工或回流焊接电子元器件。这种结构工艺简单,实现成本低,但是整体结构体积大,加之外围电路较多,使用不便,已经不能满足系统小型化和模块化的需求。通过SiP(System in a Package,系统级封装)技术,可将所有元器件采用裸芯片键合方式集成到一个封装体内,实现小型化和模块化。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,以解决现有的CAN驱动器整体结构大、使用不便,无法满足系统小型化和模块化的问题。
为解决上述技术问题,本实用新型提供一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,包括一体化封装的数据收发装置、隔离装置、总线保护装置和HTCC陶瓷管壳;
其中,
所述数据收发装置包括CAN收发裸芯片;
所述隔离装置包括光耦模组;
所述总线保护装置包括TVS二极管裸芯片;
所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片密封于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体内,所述光耦模组密封于所述HTCC陶瓷管壳的反面腔体内。
可选的,所述CAN收发裸芯片为两路,用于逻辑电平转换为CAN总线的差分电平;
每路CAN收发裸芯片对应连接2个光耦模组和4个TVS二极管裸芯片,所述光耦模组用于信号的隔离,隔离电压最大为1000V;所述TVS二极管裸芯片用于释放总线中的电流,实现保护。
可选的,所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片通过键合方式连接于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体,所述光耦模组通过键合方式连接于所述HTCC陶瓷管壳的背面腔体,并采用气密性封装。
可选的,两路CAN收发裸芯片形成的收发通道完全隔离,同时采用独立供电。
可选的,所述两路CAN收发裸芯片均兼容5V及3.3V信号输入输出。
可选的,所述HTCC陶瓷管壳采用高温陶瓷基板,其上表面和下表面均形成有安装腔体,安装腔体上镀有布线。
可选的,所述数据收发装置还包括外围阻容,通过导电胶粘结方式与所述HTCC陶瓷管壳固定。
在本实用新型中提供了一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,包括一体化封装的数据收发装置、隔离装置、总线保护装置和HTCC陶瓷管壳;其中,所述数据收发装置包括CAN收发裸芯片;所述隔离装置包括光耦模组;所述总线保护装置包括TVS二极管裸芯片;所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片密封于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体内,所述光耦模组密封于所述HTCC陶瓷管壳的反面腔体内。采用CAN收发裸芯片为核心,配合光耦模组、总线保护电路,进行带隔离的双路CAN驱动器SiP器件设计。本实用新型采用裸芯片和HTCC陶瓷管壳一体化双腔体封装技术,让装置体积更小,可靠性强,重量更轻。
附图说明
图1是本实用新型提供的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件整体封装示意图;
图2是本实用新型提供的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的原理框图;
图3是本实用新型提供的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的正面腔体封装示意图;
图4是本实用新型提供的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的反面腔体封装示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
实施例一
本实用新型提供了一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其整体封装如图1所示,包括一体化封装的数据收发装置、隔离装置、总线保护装置和HTCC陶瓷管壳,体积仅为22.66mm*17.22mm*5.5mm,重量为5g。请继续参阅图1,所述数据收发装置包括CAN收发裸芯片2;所述隔离装置包括光耦模组1;所述总线保护装置包括TVS二极管裸芯片3;所述CAN收发裸芯片2和所述TVS二极管裸芯片3密封于所述HTCC陶瓷管壳4的正面腔体内,所述光耦模组1密封于所述HTCC陶瓷管壳4的反面腔体内。
如图2所示为带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的原理框图,所述CAN收发裸芯片2为两路,用于CAN的逻辑电平转换为CAN总线的差分电平;每路CAN收发裸芯片对应连接2个光耦模组和4个TVS二极管裸芯片,所述光耦模组用于信号的隔离,隔离电压最大为1000V;所述TVS二极管裸芯片用于总线的保护,当总线上有大电流或大电压,可通过导通二极管将电流释放,实现对总线的保护。两路CAN收发裸芯片形成的收发通道完全隔离,同时采用独立供电;所述两路CAN收发裸芯片均兼容5V及3.3V信号输入输出。
图3是带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的正面腔体封装示意图,所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片通过导电胶键合方式连接于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体;所述数据收发装置还包括外围阻容,通过导电胶粘结方式与所述HTCC陶瓷管壳固定。
图4是带隔离的双路CAN驱动器SiP器件的反面腔体封装示意图,所述CAN收发裸芯片即图4中的CAN收发器1和2、所述光耦模组即图4中的光耦1~4、所述TVS二极管裸芯片即图4中的TSV;所述光耦模组通过键合方式密封连接于所述HTCC陶瓷管壳的背面腔体内,并采用气密性封装。
所述HTCC陶瓷管壳采用高温陶瓷基板,其上表面和下表面均形成有安装腔体,安装腔体上镀有布线,具有互连层数多、集成密度大、电学性能优等特点,机械应力强、形状稳定的特点,可满足高密度布线的要求,特别适用于航空航天及军用电子器件。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述,并非对本实用新型范围的任何限定,本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。
Claims (7)
1.一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,包括一体化封装的数据收发装置、隔离装置、总线保护装置和HTCC陶瓷管壳;
其中,
所述数据收发装置包括CAN收发裸芯片;
所述隔离装置包括光耦模组;
所述总线保护装置包括TVS二极管裸芯片;
所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片密封于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体内,所述光耦模组密封于所述HTCC陶瓷管壳的反面腔体内。
2.如权利要求1所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,所述CAN收发裸芯片为两路,用于逻辑电平转换为CAN总线的差分电平;
每路CAN收发裸芯片对应连接2个光耦模组和4个TVS二极管裸芯片,所述光耦模组用于信号的隔离,隔离电压最大为1000V;所述TVS二极管裸芯片用于释放总线中的电流,实现保护。
3.如权利要求2所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,所述CAN收发裸芯片和所述TVS二极管裸芯片通过键合方式连接于所述HTCC陶瓷管壳的正面腔体,所述光耦模组通过键合方式连接于所述HTCC陶瓷管壳的背面腔体,并采用气密性封装。
4.如权利要求2所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,两路CAN收发裸芯片形成的收发通道完全隔离,同时采用独立供电。
5.如权利要求4所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,所述两路CAN收发裸芯片均兼容5V及3.3V信号输入输出。
6.如权利要求1所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,所述HTCC陶瓷管壳采用高温陶瓷基板,其上表面和下表面均形成有安装腔体,安装腔体上镀有布线。
7.如权利要求1所述的带隔离的双路CAN驱动器SiP器件,其特征在于,所述数据收发装置还包括外围阻容,通过导电胶粘结方式与所述HTCC陶瓷管壳固定。
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CN202020417552.3U CN211238241U (zh) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 一种带隔离的双路CAN驱动器SiP器件 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112684550A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-20 | 中电科技集团重庆声光电有限公司 | 一种用于光电收发处理的微系统封装结构 |
CN116963417A (zh) * | 2023-07-31 | 2023-10-27 | 杭州芯正微电子有限公司 | 一种数字隔离器陶瓷封装结构 |
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