ZLG CTM1051A · 隔离 CAN 收发器详细教程

• CTM1051A：广州致远电子（ZLG）的 3.3V 高速隔离 CAN 收发器，DIP8 封装，内部集成隔离电源 + 信号隔离 + CAN 收发器三合一。
• 把 MCU 的 CAN 控制器信号（TXD/RXD）转成总线差分电平（CANH/CANL），同时实现 2500VDC 电气隔离（CTM1051AHP 浪涌增强版也是 2500VDC；威松兼容版 3500VDC）。
• 注意：CTM1051A 只能配 3.3V 电平的 CAN 控制器；5V 系统要用 CTM1051（不带 A）。别选错型号。

• 符合 ISO 11898-2 高速 CAN 物理层标准，支持经典 CAN，波特率 40kbps ~ 1Mbps（部分高速型号可到 1M）。
• 典型应用：STM32 / LPC / S32K 等 MCU 的 CAN 节点、仪表、电力监控、工业控制、轨道交通、汽车电子。
• 单网络最多 110 个节点；高速模块最远 1km（通用模块可 10km，但那是低速低波特率场合）。
• 型号速记：

  型号	供电	接口电平	隔离	特点
  CTM1051	5V	5V	2500VDC	标准版（5V 系统用）
  CTM1051A	3.3V	3.3V	2500VDC	标准版（STM32 等 3.3V MCU 用）
  CTM1051HP / CTM1051AHP	5V / 3.3V	对应	2500VDC	高浪涌防护版（内部加 TVS 防雷）
  CTM1051T / CTM1051AT	5V / 3.3V	对应	2500VDC	兼容引脚标准版
  CTM1051KAT（威松等兼容厂）	3.3V	3.3V	3500VDC	引脚兼容替代

STM32F103 (3.3V)            CTM1051A
┌──────────────┐          ┌──────────┐
│ PA11 (CAN_RX)├────RXD───┤4  RXD    │
│ PA12 (CAN_TX)├────TXD───┤3  TXD    │
│ 3.3V         ├────VCC───┤1  VCC    │
│ GND          ├────GND───┤2  GND    │
│              │          │5  (空)   │
│              │          │6  CANH ──┼──→ 总线 CANH
│              │          │7  CANL ──┼──→ 总线 CANL
│              │          │8  CANG   │  （悬空/接屏蔽层）
└──────────────┘          └──────────┘

• 3.3V 电源建议加 10µF + 0.1µF 去耦电容靠近模块。
• TX/RX 直连即可（模块内部已做电平匹配和隔离），不需要交叉：MCU 的 CAN_TX → 模块 TXD（引脚3），CAN_RX → RXD（引脚4）。
• CANG（引脚8）悬空即可；若用屏蔽双绞线，可接内屏蔽层（见 EMC 章节）。
• 总线 CANH/CANL 用 双绞线（屏蔽更佳），CANH 和 CANL 别接反，否则对端收不到。

• 使能 CAN1：引脚 PA11=CAN1_RX、PA12=CAN1_TX（默认复用）。
• 参数：波特率 500kbps（Prescaler=9, BS1=8, BS2=7, APB1=36MHz 为例），采样点约 80%。
• 模式：Normal（正常模式）——调试可先用 Loopback 验证收发。

CAN_TxHeaderTypeDef tx;
uint8_t data[8] = {0x01,0x02,0x03,0x04,0x05,0x06,0x07,0x08};
uint32_t mailbox;

tx.ExtId = 0;                 // 标准帧
tx.IDE   = CAN_ID_STD;
tx.RTR   = CAN_RTS_DATA;
tx.DLC   = 8;
tx.StdId = 0x123;             // 报文 ID

if (HAL_CAN_AddTxMessage(&hcan1, &tx, data, &mailbox) == HAL_OK) {
    // 已进入发送邮箱，等待发送完成中断/轮询
}

CAN_RxHeaderTypeDef rx;
uint8_t rxData[8];

// 启动接收中断
HAL_CAN_ActivateNotification(&hcan1, CAN_IT_RX_FIFO0_MSG_PENDING, 0);

// 中断回调
void HAL_CAN_RxFifo0MsgPendingCallback(CAN_HandleTypeDef *hcan) {
    if (hcan == &hcan1) {
        HAL_CAN_GetRxMessage(&hcan1, CAN_RX_FIFO0, &rx, rxData);
        // rx.StdId 报文ID；rxData 数据；rx.DLC 长度
        // 建议丢进消息队列，主循环处理
    }
}

• 先 Loopback 模式：MCU 自己发自己收，能通 = 控制器/时钟配置没问题。
• 再 Normal 模式 + CTM1051A 对连：两板 CANH 接 CANH、CANL 接 CANL、共地不是必须（隔离了），但建议短距离先共地排除干扰。
• 两端 120Ω 终端电阻必须接（见组网章节）。
• 示波器看 CANH/CANL：显性时 CANH≈3.5V、CANL≈1.5V（差分≈2V）；隐性时都≈2.5V。

        终端电阻120Ω              终端电阻120Ω
      ┌───┐                    ┌───┐
CANH ─┤   ├──────┬──────┬──────┤   ├─
      └───┘      │      │      └───┘
                 │      │
              [节点1]  [节点2] ... [节点110]
CANL ────────────────────────────────
（总线两端各一个 120Ω，中间节点不加）

• 无论节点数多少、距离远近、速率高低，都必须在总线两端加 120Ω 终端电阻（官方注意事项第1条）。
• 单网络最多 110 个节点；高速模块（40k~1M）最长 1km；支线（Stub）尽量短，官方建议 ≤0.3m。
• 走线用双绞线/屏蔽双绞线，远离变频器、电机等强干扰源；同一网络屏蔽层单点接大地（可通过 RC 或直连）。
• 节点更多/距离更长 → CAN 中继器扩展。

• 环境良好（办公室、柜内短距离）：模块自带 ESD 保护，无需外加器件。
• 环境恶劣（户外、雷雨区、高压电力附近）：CANH/CANL 线端加 TVS + 共模电感 + 防雷管，或直接选 CTM1051AHP 高浪涌版。