SIT1022Q
双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
特点
➢
典型产品外形
兼容“LIN 2.x/ISO 17987-4:2016 (12V)/SAE J2602”
标准;
➢
兼容 K 线;
➢
内置过温保护功能(热关断);
➢
内置显性超时功能;
➢
内置 30KΩ 总线上拉从机电阻;
➢
总线限流保护功能;
➢
电池掉电检测功能;
➢
极低功耗的休眠模式与待机模式;
➢
支持 LIN 总线远程唤醒;
➢
LIN 数据传输速率高达 20kbps;
➢
提供 HVSON14 / DFN3*4.5-14,小外形,无引脚封装。
图 1 提供绿色环保无铅封装
描述
SIT1022Q 是一款双通道本地互联网络(LIN)物理层收发器,符合 LIN 2.0、LIN 2.1、LIN 2.2、
LIN 2.2A、ISO 17987-4:2016 (12V) 和 SAE J2602 标准。主要适用于使用 1kbps 至 20kbps 传输速
率的车载网络。SIT1022Q 通过 TXDx 引脚控制 LINx 总线的状态,可将协议控制器的发送数据
流转换为具有最佳压摆率和波形整形的总线信号,以最大程度地减少电磁辐射发射(EME)。LIN
总线输出引脚具有内部上拉电阻,仅当用作主机节点时,才需将 LIN 总线端口通过一个与二极
管串联的外部电阻上拉至 VBAT。SIT1022Q 通过 LINx 引脚接收总线上的数据流,并由接收器的
输出引脚 RXDx 将数据传送到外部的微控制器。
SIT1022Q 可在 5.5V~18V 工作电压范围内,支持 12V 应用。SIT1022Q 在休眠模式和待机
模式下可实现极低的静态电流消耗,发生故障时可快速地将功耗降至最低,并且可通过 SLPx_N
引脚上的消息将器件置于正常工作模式。
引脚分布图
RXD1
1
14
n.c.
SLP1_N
2
13
LIN1
TXD1
3
12
n.c.
RXD2
4
11
n.c.
SLP2_N
5
10
VBAT
n.c.
6
9
LIN2
TXD2
7
8
GND
SIT1022Q
图 2 SIT1022Q 引脚分布图
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引脚定义
表 1 SIT1022Q 引脚定义
引脚序号
引脚名称
引脚功能描述
1
RXD1
接收器数据输出(开漏)端口 1;发生唤醒事件后置为低电平
2
SLP1_N
使能输入端口 1,高电平使能器件进入正常模式,低电平使能器
件进入休眠模式;复位 RXD1 上的唤醒请求
3
TXD1
发送器数据输入端口 1
4
RXD2
接收器数据输出(开漏)端口 2;发生唤醒事件后置为低电平。
5
SLP2_N
使能输入端口 2,高电平使能器件进入正常模式,低电平使能器
件进入休眠模式;复位 RXD2 上的唤醒请求
6
n.c.
无连接
7
TXD2
发送器数据输入端口 2
8
GND
地
9
LIN2
LIN 总线输入/输出端口 2
10
VBAT
电池电源电压
11
n.c.
无连接
12
n.c.
无连接
13
LIN1
LIN 总线输入/输出端口 1
14
n.c.
无连接
注:DFN3*4.5-14/HVSON14 封装,
背面的焊盘与芯片 GND 引脚是相连的,如需获得更好的散热性能,
可以将背面焊盘与 PCB 板合适的“地”相连。
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结构框图
VBAT
SIT1022Q
VBAT
RXD1
接收器
滤波器
LIN1
SLP1_N
斜率控制
TXD1
显性超时
计数器
过温保护
数字逻辑
控制器
RXD2
上电复位
掉电检测
VBAT
VBAT
SLP2_N
TXD2
接收器
显性超时
计数器
滤波器
LIN2
斜率控制
GND
图 3 SIT1022Q 结构框图
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使用说明
1 简介
SIT1022Q 是一款双通道应用于 LIN 协议控制器和物理总线之间的接口芯片,可应用于卡车、公
交、小汽车和工业控制等领域,传输速率高达 20kbps。SIT1022Q 在发送数据输入端(TXDx)接收协
议控制器的发送数据流,并将其转换为具有最佳压摆率和波形整形的总线信号;LIN 总线上的输入数
据由 SIT1022Q 的接收器接收后,通过 RXDx 端口转换成低压的逻辑电平信号输出至外部的微控制器。
此器件兼容“LIN 2.x/ISO 17987-4:2016 (12V)/SAE J2602”标准。
2 工作模式
如图 4 所示,SIT1022Q 主要有四种工作模式,分别为休眠模式、待机模式、正常模式和上电复
位模式,各模式下的工作情况如表 2 所示。SIT1022Q 为双通道 LIN 收发器,除上电复位模式外,各
通道的工作状态可独立控制,即两通道的 LIN 收发器可分别工作在不同的模式下。
2.1 休眠模式
在正常模式下,当 SLPx_N 引脚出现下降沿,且 SLPx_N 的低电平维持时间大于 tgotosleep ,则
SIT1022Q 相对应通道的 LIN 收发器进入休眠模式,当双通道的 LIN 收发器都进入休眠模式时
SIT1022Q 具有极低的静态功耗,但仍可通过 LINx 引脚对相应的通道进行远程唤醒进入待机模式,或
者通过拉高 SLPx_N 引脚直接切换至正常模式进行唤醒。
为了防止由于汽车瞬态或 EMI 引起的意外唤醒事件而导致 SIT1022Q 唤醒,分别在接收器的输入
端(LINx 引脚)和 SLPx_N 引脚处设计了滤波器。SIT1022Q 在休眠模式下被唤醒的必要条件为:通
过 LINx 引脚对其进行远程唤醒的时间必须大于 twake(dom)LIN(总线的显性唤醒时间)
;通过 SLPx_N 引
脚直接唤醒的时间必须大于 tgotonorm。
2.2 待机模式
当 SIT1022Q 处于休眠模式时,若检测到远程唤醒事件,器件会立即自动进入待机模式,RXDx
引脚上的低电平会表示该唤醒过程,用于向微控制器发送唤醒源标志(LIN1 或 LIN2)
。当双通道的
LIN 收发器都处于待机模式时 SIT1022Q 具有极低的静态功耗。
若在待机模式下将 SLPx_N 引脚置为高电平,可能会出现以下情况:
(1)当 SLPx_N 引脚上的高电平维持时间超过 tgotonorm 时,对应通道的 LIN 收发器进入正常模式;
(2)RXDx 引脚上的唤醒请求信号被立即复位。
2.3 正常模式
只有在正常模式下,SIT1022Q 才能够通过 LIN 总线传输和接收数据,且双通道的 LIN 收发器的
通讯功能各自独立工作。接收器在检测到 LIN 总线上的数据流后,通过 RXDx 引脚将其输出至微控
制器,总线高电平代表隐性,低电平代表显性。TXDx 为驱动器的输入端口,来自协议控制器的数据
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流通过 TXDx 发送至 LINx 引脚输出,并可进行波形整形以抑制电磁发射(EME)。当 SIT1022Q 做从
机节点用时,LINx 端口通过内部从机电阻上拉至 VBAT;当 SIT1022Q 做主机节点用时,LINx 端口需
通过一个外部电阻并串联一个二极管上拉至 VBAT。
在休眠或待机模式下,只要 SLPx_N 引脚上的高电平维持时间大于 tgotonorm,对应通道的 LIN 收发
器就会进入正常模式。如果 SLPx_N 引脚上的低电平维持时间大于 tgotosleep,则对应通道的 LIN 收发器
切换到休眠模式。
2.4 上电复位模式
上电时若 VBAT 上的电压小于低电平复位阈值 Vth(VBATL)L ,则 SIT1022Q 处于上电复位模式,禁能
所有输入输出功能;当 VBAT 上的电压大于高电平复位阈值 Vth(VBATL)H 后,SIT1022Q 进入休眠模式。
3 远程唤醒机制
LINx 引脚上的远程唤醒:当 LINx 引脚通过一个下降沿拉低至低电平后,下一时刻出现一个上升
沿,且该上升沿与前一时刻下降沿之间的低电平维持时间大于 twake(dom)LIN,则该过程被视为一个有效
的远程唤醒(如图 5 所示)。远程唤醒后,唤醒请求事件以 RXDx 引脚上的低电平作为唤醒标志信号。
4 热关断
SIT1022Q 具有过温保护功能。正常模式下,当结温超过关断结温 Tj(sd)时,过温保护电路将禁用
输出驱动器;当结温降至恢复温度以下时,驱动器再次被使能。
5 显性超时功能
如果 TXD 引脚因硬件和(或)软件应用故障而被强制为永久低电平时,内置的 TXD 显性超时定
时器电路可防止总线线路被驱动至永久显性状态(阻塞所有网络通信)
。定时器由 TXD 引脚上的下降
沿触发。如果 TXD 引脚上的低电平维持时间超过内部定时器时间(tto(dom)TXD),发送器将被禁用,驱
动总线进入隐性状态。定时器通过 TXD 引脚上的上升沿复位。
6 失效安全特性
➢
TXDx 引脚内部下拉至地,防止 TXDx 引脚出现未定义的浮空态。
➢
SLPx_N 引脚内部下拉至地,当 SLPx_N 引脚悬空时对应的 LIN 收发器将进入休眠模式。
➢
掉电掉地情况对总线端口无影响,总线端口无反向电流。
➢
总线驱动器输出级限流,以防止总线短路至 VBAT 时烧毁驱动器或出现功能性影响。
➢
为避免 TXD 引脚因硬件和(或)软件应用故障而被强制为永久低电平造成的影响,切换到
正常模式后,只有在检测到 TXD 出现高电平时 LIN 驱动器才会被使能。
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正
常
模
式
RXDx:数据输出
驱动器:开启
时
间
维
持
ot
os
_N
低
> 电平
tg
lee
p
m
or
ot
on
_N
高
> 电平
tg
SL
Px
SL
Px
RXDx:浮空态
驱动器:关闭
间
上
电
复
位
时
持
维
平
电 orm
高 oton
_N > t g
维
持
时
间
Px
SL
VBAT < Vth(BAT)L
VBAT > Vth(BAT)H
休
眠
模
式
待
机
模
式
RXDx:浮空态
远程唤醒
驱动器:关闭
RXDx:低电平
驱动器:关闭
图 4 状态转换图
表 2 各模式下 SIT1022Q 的工作情况
SLPx_N
模式
RXDx
驱动器 x
描述
休眠 x
低电平
浮空
关闭
无唤醒请求检测
待机 x
低电平
低电平
关闭
唤醒请求检测
正常 x
高电平
隐性:高电平
显性:低电平
开启
使能总线信号整形
上电复位
低电平
浮空
关闭
禁能所有输入输出功能
总线隐性高电平
VBAT
0.6VBAT
VLINx 0.4VBAT
twake(dom)LIN
总线显性低电平
GND
休眠模式
待机模式
图 5 远程唤醒时序图
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极限参数
参数
符号
测试条件
大小
单位
电源电压
VBAT
对地电位
-0.3 ~ +42
V
TXD 引脚电压
VTXD
TXD1 和 TXD2
-0.3 ~ +7
V
RXD 引脚电压
VRXD
RXD1 和 RXD2
-0.3 ~ +7
V
SLP_N 引脚电压
VSLP_N
SLP1_N 和 SLP2_N
-0.3 ~ +7
V
LIN 引脚电压
VLIN
LIN1 和 LIN2,对地电位
-42 ~ +42
V
结温
Tvj
-40 ~ +150
°C
储存温度
Tstg
-55 ~ +150
°C
注:最大极限参数值指超过该值时可能会使器件发生不可恢复的损坏。在这些条件之下是不利于
器件正常运作的,器件连续工作在最大允许额定值下可能会影响器件可靠性,所有电压的参考点为地。
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直流特性
参数
符号
测试条件
最小
典型
最大
单位
18
V
功耗
电源电压范围
VBAT
5.5
休眠模式(双通道);
总线隐性(双通道);
VLINx=VBAT; VSLPx_N=0V
-
6
15
μA
休眠模式(双通道);
总线显性(双通道);
VLINx=0V; VSLPx_N=0V
-
800
2000
μA
-
6
15
μA
待机模式(双通道);
总线隐性(双通道);
VBAT=12V; VLINx=0V;
VSLPx_N=0V
-
800
2000
μA
正常模式(双通道);
总线隐性(双通道);
VLINx=VBAT; VTXDx=5V;
VSLPx_N=5V
-
240
800
μA
正常模式(双通道);
总线隐性(双通道);
VBAT=12V; VTXDx=0V;
VSLPx_N=5V
-
3
8
mA
待机模式(双通道);
总线隐性(双通道);
VLINx=VBAT; VSLPx_N=0V
VBAT 引脚上消耗的电
流
IBAT
上电复位
VBAT 低电平阈值电压
Vth(VBATL)L
3.9
4.4
4.7
V
VBAT 高电平阈值电压
Vth(VBATL)H
4.2
4.7
5.1
V
VBAT 迟滞电压
Vhys(VBATL) [1]
0.15
0.3
0.6
V
TXDx 引脚
高电平输入电压
VIH
2
-
7
V
低电平输入电压
VIL
-0.3
-
+0.8
V
迟滞电压
Vhys [1]
50
200
400
mV
TXDx 的下拉电阻
RPD(TXDx)
VTXDx=5V
50
125
400
kΩ
低电平输入电流
IIL
VTXDx=0V
-5
-
5
μA
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SLPx_N 引脚
高电平输入电压
VIH
低电平输入电压
VIL
[1]
2
-
7
V
-0.3
-
0.8
V
50
200
400
mV
迟滞电压
Vhys
SLPx_N 的下拉电阻
RPD(SLPx_N)
VSLPx_N=5V
100
250
650
kΩ
低电平输入电流
IIL
VSLPx_N=0V
-5
-
5
μA
IOL
正常模式;
VRXDx=0.4V;
VLINx=0V
2
-
-
mA
ILH
正常模式;
VRXDx=5V;
VLINx=VBAT
-5
-
5
μA
驱动器显性状态的限
制电流
IBUS_LIM
VTXDx=0V;
VLINx=VBAT=18V
40
-
100
mA
接收器隐性输入漏电
流
IBUS_PAS_rec
VTXDx=5V;
VLINx=18V; VBAT=5.5V
-
-
5
μA
接收器显性输入漏电
流
IBUS_PAS_dom
正常模式;
VTXDx=5V;
VLINx=0V; VBAT=12V
-600
-
-
μA
对地漏电流
IBUS_NO_GND
VBAT=18V; VLINx=0V
-1000
-
10
μA
对电源漏电流
I BUS_NO_BAT
VBAT=0V; VLINx=18V
-
-
5
μA
接收器显性翻转阈值
电压
Vth(dom)RX
-
-
0.4VBAT
V
接收器隐性翻转阈值
电压
Vth(rec)RX
0.6VBAT
-
-
V
接收器中心翻转阈值
电压
Vth(RX)cntr
Vth(RX) cntr= (Vth(rec)RX+
Vth(dom)RX)/2
0.475VBAT
0.5 VBAT
0.525VBAT
V
接收器迟滞阈值电压
Vth(hys)RX
Vth(hys)RX=
Vth(rec)RX-Vth(dom)RX
-
-
0.175VBAT
V
从机电阻
Rslave
VBAT 和 LIN 之间的等效
电阻;
VLINx=0V; VBAT=12V;
VTXDx=VSLPx_N=5V
20
30
60
kΩ
等效电容
CLIN [1]
-
-
20
pF
正常模式;
VTXDx=0V; VBAT=7V
-
-
1.4
V
正常模式;
VTXDx=0V; VBAT=18V
-
-
2.0
V
RXDx 引脚
低电平输出电流
高电平泄露电流
LINx 引脚
显性输出电压
Vo(dom)
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热关断
关断结温
Tj(sd) [1]
150
-
200
°C
(如无另外说明,5.5V≤VBAT≤18V, -40°C≤环境温度≤150°C,典型值在 VBAT=12V,Tvj=25°C 情况下。
)
[1] 设计值保证,非测试结果。
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开关特性
参数
符号
测试条件
最小
典型
最大
Vth(rec)(max)=0.744×VBAT;
Vth(dom)(max)=0.581×VBAT;
tbit=50μs;
VBAT=7V~18V
图6
0.396
-
-
Vth(rec)(max)=0.76×VBAT;
Vth(dom)(max)=0.593×VBAT;
tbit=50μs;
VBAT=5.5V~7V
图6
0.396
-
-
Vth(rec)(min)=0.422×VBAT;
Vth(dom)(min)=0.284×VBAT;
tbit=50μs;
VBAT=7.6V~18V 图 6
-
-
0.581
Vth(rec)(min)=0.41×VBAT;
Vth(dom)(min)=0.275×VBAT;
tbit=50μs;
VBAT=6.1V~7.6V 图 6
-
-
0.581
Vth(rec)(max)=0.778×VBAT;
Vth(dom)(max)=0.616×VBAT;
tbit=96μs;
VBAT=7V~18V
图6
0.417
-
-
Vth(rec)(max)=0.797×VBAT;
Vth(dom)(max)=0.630×VBAT;
tbit=96μs;
VBAT=5.5V~7V
图6
0.417
-
-
Vth(rec)(min)=0.389×VBAT;
Vth(dom)(min)=0.251×VBAT;
tbit=96μs;
VBAT=7.6V~18V 图 6
-
-
0.590
Vth(rec)(min)=0.378×VBAT;
Vth(dom)(min)=0.242×VBAT;
tbit=96μs;
VBAT=6.1V~7.6V 图 6
-
-
0.590
-
-
6
单位
占空比
占空比 1
占空比 2
占空比 3
占空比 4
δ1 [1][2]
δ2 [2][3]
δ3 [1][2]
δ4 [2][3]
时序特性
接收器传播延时
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tPD(RX) [4]
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μs
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接收器传播延时对
称性
tPD(RX)sym [4]
LIN 的显性唤醒时
间
twake(dom)LIN
进入正常模式时间
-2
-
2
μs
30
68
150
μs
tgotonorm
2
5
10
μs
进入休眠模式时间
tgotosleep
2
5
10
μs
显性超时时间
tto(dom)TXD
6
12
50
ms
休眠模式
从 TXDx 下降沿开始
(如无另外说明,5.5V≤VBAT≤18V, -40°C≤Tvj≤150°C,典型值在 VBAT=12V,Tvj=25°C 情况下。)
[1] 1, 3 =
tbus ( rec )(min)
2 tbit
[2] 总线负载情况:(1) CLx=1nF, RLx=1kΩ; (2) CLx=6.8nF, RLx=660Ω; (3) CLx=10nF, RLx=500Ω
[3] 2, 4 =
tbus ( rec )(max)
2 tbit
[4] 接收器输出引脚 RXDx 负载情况:CRXDx=20pF, RRXDx=2.4kΩ
tbit
tbit
tbit
VTXDx
tbus(dom)(max)
tbus(rec)(min)
VBAT
Vth(rec)(max)
Vth(dom)(max)
LINx
总线
信号
节点1
阈值
Vth(rec)(min)
Vth(dom)(min)
节点2
阈值
GND
tbus(dom)(min)
tbus(rec)(max)
节点1
VRXDx
tp(rx1)f
tp(rx1)r
节点2
VRXDx
tp(rx1)r
tp(rx2)f
图 6 总线信号传输时序图
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典型应用示例
LIN1
总线
电池电源
LIN2
总线
电源管理模块
VBAT
3.3V/5V
C1
C2
2.4kΩ
2.4kΩ
VBAT
10
VDD
RXD1
I/O
SLP1_N
I/O
TXD1
I/O
MCU
RXD2
I/O
SLP2_N
I/O
TXD2
I/O
RL1
RL2
1
2
13
做主机节
点用时才
需接一个
上拉电阻
LIN1
3
CL1
SIT1022Q
4
5
9
LIN2
7
CL2
GND
8
GND
图 7 SIT1022Q 典型应用示意图
注:做主节点用时,如需获得较缓的总线波形斜率,推荐使用 660Ω/6.8nF 的 RLx/CLx 组合。
测试模型
VDD
RRXD2
VBAT
RRXD1
RXD1
CRXD1
SLP1_N
TXD1
RXD2
CRXD2
SLP2_N
n.c.
TXD2
1
14
2
13
3
12
4
SIT1022Q 11
5
10
6
9
7
8
n.c.
RL1
LIN1
n.c.
CL1
n.c.
VBAT
RL2
100nF
LIN2
GND
CL2
图 8 开关特性测试电路
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SIT1022Q
双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
SOP14 外形尺寸
封装尺寸
符号 最小值/mm 典型值/mm 最大值/mm
A
-
-
1.75
A1
0.10
-
0.225
A2
1.30
1.40
1.50
A3
0.60
0.65
0.70
b
0.39
-
0.47
b1
0.38
0.41
0.44
c
0.20
-
0.24
c1
0.19
0.20
0.21
D
8.55
8.65
8.75
E
5.80
6.00
6.20
E1
3.80
3.90
4.00
e
1.270BSC
h
0.25
-
0.50
L
0.50
-
0.80
L1
θ
1.05REF
0°
REC V1.0 2022.07
-
8°
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双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
HVSON14 / DFN3*4.5-14 外形尺寸
封装尺寸
符号
最小值/mm
典型值/mm
最大值/mm
A
0.80
0.85
0.90
A1
0.00
0.02
0.05
b
0.25
0.30
0.35
b1
0.21REF
c
0.203REF
D
4.40
4.50
4.60
D2
4.10
4.20
4.30
e
0.65BSC
Nd
3.90BSC
E
2.90
3.00
3.10
E2
1.50
1.60
1.70
L
0.35
0.40
0.45
h
0.20
0.25
0.30
e
REC V1.0 2022.07
0.30REF
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双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
编带信息
A0
Dimension designed to accommodate the
component width
B0
Dimension designed to accommodate the
component length
K0
Dimension designed to accommodate the
component thickness
W
Overall width of the carrier tape
P1
Pitch between successive cavity centers
封装类型
卷盘直径
A (mm)
编带宽度
W1 (mm)
A0
(mm)
B0
(mm)
K0
(mm)
P1
(mm)
W
(mm)
SOP14
3291
6.600.1
9.150.1
1.800.1
8.000.1
16.000.1
DFN3*4.5-14
3291
16.81
12.4
3.750.1
4.250.1
1.000.1
8.000.1
12.000.3
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双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
回流焊
参数
无铅焊接条件
平均温升速率(TL to TP)
3 ℃/second max
预热时间 ts(Tsmin=150 ℃ to Tsmax=200 ℃)
60-120 seconds
融锡时间 tL(TL=217 ℃)
60-150 seconds
峰值温度 TP
260-265 ℃
小于峰值温度 5 ℃以内时间 tP
30 seconds
平均降温速率(TP to TL)
6 ℃/second max
常温 25℃ 到峰值温度 TP 时间
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8 minutes max
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双通道本地互联网络(LIN)收发器
芯力特
定购信息
定购代码
温度
封装
SIT1022QT
-40℃~150℃
SOP14
HVSON14 / DFN3*4.5-14,
小外形,无引脚
SOP14 编带式包装为 2500 颗/盘,HVSON14 / DFN14,小外形,无引脚封装为 5000 颗/盘。
SIT1022QTK
-40℃~150℃
重要声明
芯力特有权在不事先通知的情况下,保留更改上述资料的权利。
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修订历史
版本号
修订内容
时间
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初始版本
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