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MC33771x/MC33772x 专为使用变压器物理层 （TPL） 通信调制解调器监控电池电压、温度和电流而开发。目标应用是汽车和工业，例如电池电动汽车 （BEV）、插电式混合动力电动汽车 （PHEV）、储能系统 （ESS）。MC33771A、MC33771B、MC33772A 和 MC33772B 都有第一代 TPL 调制解调器进行通信。MC33771C拥有第二代 TPL 以延长通信距离。下一节将介绍这种差异。MC33771B 和 MC33772B 的数据手册提供了一般的外设设置和配置，但汽车应用场景可能比预期的要差。因此，本应用指南旨在解释变压器和双绞线配置的 TPL 性能，以便逐案评估 TPL 通信。
什么是 TPL
TPL 是一种高速差分隔离通信，通过使用脉冲变压器实现。
将 SPI_COM_EN 引脚端接到 CGND 引脚选择变压器通信。
为什么要评估通信网络中组件的性能
当 TPL 通信网络应用多个节点时，存在衰减和过冲行为;参见图 7。由于连接器、印刷电路板 （PCB）、传输线等处的插入损耗，振幅从主机到从机衰减。不匹配的输入阻抗和传输线阻抗之间的反射会导致过冲现象。超调是指信号或函数超出其目标。TPL 系统中节点之间的反射可能会导致错误通信，因为超过了接收阈值。
通信路径中有许多组件，包括 PCB 线、连接器、变压器和双绞线电缆。哪一个是 TPL 通信的重要部分？
传输线模型描述了电磁波在传输线中的传播。该模型假设注入传输线的信号以横向电磁 （TEM） 波的形式沿线路传播。当电缆的长度与电磁波的波长相比短时，不需要进行传输线分析。通常，如果线路的电气长度小于 l < λ / 16 或 l < λ / 8，其中 λ 是信号的波长，则传输线较短。传输线的电气长度取决于信号频率和电磁波的传播速度。方程式：描述了电磁波在传输线中的信号频率 f、波长 λ 和传播速度 v 之间的关系。
换句话说，根据使用的信号频率，可以将同一传输线视为电长或短。
在 MC3377x 的情况下，v 约为 2.2 × 10m/s，f 是 1 位信号波形频率，4 MHz。所以，λ 和 λ / 16 分别约为 55 m 和 3.4 m。同时，应用程序要求节点之间的距离大约为几米到几十年。
根据计算，应将双绞线电缆分析为传输线。短长度可以忽略来自 PCB 的影响。此外，考虑了传输线方程和理论，这导致反射和插入损耗周期性变化。通常，虽然短传输线的插入损耗较大，但通信系统余量可以区分衰减后的信号电平。但是，插入损耗的衰减是针对长线路通信进行评估的，例如 20 m 的 TPL。
变压器处还存在插入损耗和反射，这会将信号从一侧带到另一侧。
总结双绞线电缆和变压器是影响信号质量的重要部分。但是，应避免使用具有高插入损耗和电压驻波比 （VSWR） 的劣质 PCB 和连接器，否则会导致通信错误。
