NXPの車載CAN/LINトランシーバー製品の特徴を徹底解説

車載ネットワーク製品の品質

NXPは総合的な品質に対するコミットメントとして、不具合ゼロに向けた取り組みを継続し、求められる品質レベルの革新的な製品をタイムリーに市場に投入し、優れたカスタマーサポートを提供しています。

最終的な目標は、お客様の期待を超えることです。

総合的な品質は、品質本位の考え方と文化によって可能になります。これはNXPの重要な基盤に反映されています。

製品のマルチソース化によるメリット

NXPの車載ネットワーク製品は、マルチソース(複数の工場で生産)に対応しております。
製品のマルチソース化によるメリットは以下のとおりです。

• 柔軟な供給を可能にします。
• 信頼性の高い生産体制を確立できます。
• リードタイムの短縮が可能になります。
• 供給面の確約がしやすくなります。
• 災害時などのリスクが発生しても、供給管理がしやすくなります。

マルチソース化を進めることで、より多くの工場（前工程・後工程）での組み合わせが可能になり、多様な生産体制を確立し、安定供給やビジネスの継続性を向上させています。

CAN製品の技術革新への取り組み

NXPは、車載ネットワーク技術の発展において重要な役割を果たしており、CAN規格の標準化活動にも積極的に参加しています。NXPはCANプロトコルであるISO 11898規格の策定にも関与し、CAN FDやCAN XLなどの新しい技術規格の開発にも貢献しています。

NXPのCAN製品における技術革新への取り組みとして、以下の3つのトピックをご紹介します。

• 最新のCAN通信プロトコルへの対応
• 異なる電圧ドメインのブリッジングへの対応
• セキュリティ機能への対応

NXPのCAN製品の技術革新

最新のCAN通信プロトコルへの対応

NXPのCAN PHY製品は最新のプロトコルに対応しています。
CANプロトコルの種類について紹介します。

• CAN　(Controller Area Network)

CANは、車載ネットワークの標準的な通信プロトコルとして広く使用されています。車両内に複数あるエンジン制御、トランスミッション制御、ステアリングやブレーキなど、通信のリアルタイム性や信頼性が求められるシステムで使用されます。

• CAN FD　(Flexible Data-rate)

CAN FDは、従来のCANよりも高速なデータ通信と大容量のデータ転送が可能です。これにより、車載インフォテインメントシステム、ADAS（高度運転支援システム）などのアプリケーションに適しています。

• CAN XL (Extra Long) - 対応製品開発中

CAN XLは、次世代の車載ネットワークプロトコルとして開発されており、CAN FDよりも高速なデータ通信と大容量のデータ転送が可能です。これにより、自動運転車や高度なADAS、車載ネットワーク全体の統合など、将来的な高性能車載システムに対応することができます。

• CANプロトコルの比較

異なる電圧ドメインのブリッジングへの対応

NXPのCAN PHY製品は異なる電圧ドメインのブリッジングに対応した絶縁CANトランシーバーをラインアップしています。

NXPのCAN EV(電気自動車)やハイブリッドカーなどには、高電圧と低電圧の両方のネットワークが混在します。NXPの絶縁CANトランシーバーは、グラウンドの絶対電位が異なるシステム間をガルバニック・アイソレーションにより電気的に絶縁することで、安全な通信を可能にします。CANトランシーバーにアイソレーターを統合することによって、高電圧と低電圧のレベルをつなぐセーフティ・ブリッジの設計は劇的に簡素化されます。

NXPの絶縁CANトランシーバーには、感電や過電圧、オフセット電流や電流の逆流防止機能が実装されると同時に、ノイズの多い環境での信号品質を大幅に向上します。

• アイソレータCANトランシーバー

セキュリティ機能への対応

NXPのCAN NXPのCAN PHY製品はCAN通信にセキュリティ機能を付加する、セキュアCANトランシーバーをラインアップしています。

NXPのCAN EV(電気自動車)NXPのセキュアCANトランシーバーは暗号化を使用せずに、従来のCANおよびCAN FD通信をセキュアにする、スムーズでコスト効率の高いソリューションを提供します。セキュアCANトランシーバーに内蔵されたフィルタにより、ローカルのCAN通信をハードウェア・ベースで認証できます。さらに、帯域幅のオーバーヘッド、遅延、認証・暗号ソフトウェアによるプロセッサーの負荷なしで、ローカル・ホストからのフラッディング(DoS:サービス拒否)攻撃を防ぐ送信帯域制限機能が搭載されています。ローカル・ホストが割り当てられていないIDでCANメッセージを送信しようとする「改ざん」、ローカル・ホストのみに割り当てられているIDを含むCANメッセージを受信した「なりすまし」のセキュア・インシデントを検知し、アクティブ・エラー・フレームを送信することにより、メッセージを無効化します。

• TJA115x セキュアCANトランシーバー

車載CANトランシーバーの種類

NXPのCANトランシーバーの省電力モードによる製品種別について解説します。

Basic CAN

• ベーシックにCANの送受信のみ行う製品です。
• 最も低コストで小型(8pin)
• VIO（MCU電圧が5V以外の時に使用するTXD, RXDのしきい値電圧調整用電源端子）はoptionとなります。
• TJA1057 高速CANトランシーバーMantisファミリ

TJA1057のブロック図

Standby Mode CAN

• スタンバイモードにより消費電力を抑えられます。
• STB端子でスタンバイモードを制御します。
• CAN wake-up機能が必要な場合に使われます。
• パッケージはBasicと同じく8pinです。
• VIO（MCU電圧が5V以外の時に使用するTXD, RXDのしきい値電圧調整用電源端子）はoptionとなります。
• TJA1044 高速CANトランシーバー、スタンバイ・モード搭載

TJA1044のブロック図

Sleep Mode CAN

• スリープモードでより高度な低消費電力システムを構築できます。CAN ICの低消費電力だけでは無く、ECU電源のON/OFF制御も可能（INH端子により）
• システム制御端子やバッテリ電源入力端子などが増える為、パッケージは14pinに拡張されています。
• TJA1043 High Speed CAN transceiver

TJA1043のブロック図

CANトランシーバーの推奨製品

NXPの車載ネットワーク製品におけるCANトランシーバーの推奨製品です。

表の右端の列にある「CAN SIC」は、Standby, Sleep Mode付CANトランシーバーに、SIC機能を追加した製品になります。SIC (Signal Improvement Capability) は、CANバス上の信号リンギングを抑制し、信号品質を改善することができます。CAN SICトランシーバーは通常のCANトランシーバーと置換えて使用することが可能です。

• CANシグナル改善機能（SIC）

NXPのCANトランシーバーの推奨製品

もっと詳しく知りたい方は、NXP公式サイト CANトランシーバー にアクセスしてください。

• CANトランシーバー