【導讀】CAN總線(xiàn)因強大的抗干擾和糾錯重發(fā)機制，被廣泛應用于新能源汽車(chē)。但是在實(shí)際應用中，其仍然會(huì )受到靜電以及浪涌的干擾。運行過(guò)程中出現的靜電放電(ESD)、電氣過(guò)載(EOS)以及電性快速瞬時(shí)(EFT)對于行駛中的汽車(chē)來(lái)說(shuō)，就是一個(gè)潛在的威脅。因此汽車(chē)CAN通信接口的靜電抗擾保護設計就變得尤為重要。
什么CAN總線(xiàn)技術(shù)？
其全稱(chēng)為控制器局域網(wǎng)總線(xiàn)技術(shù)，是一個(gè)智能化網(wǎng)絡(luò )計算平臺。汽車(chē)通過(guò)CAN總線(xiàn)實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)，貫穿整車(chē)的每個(gè)單元，包括控制系統，信息系統， 駕駛系統和傳感執行系統。高速的CAN總線(xiàn)每毫秒可以傳送32字節的有效數據，每個(gè)信號接收者從總線(xiàn)上自行讀取其所需的數據。具有極強的抗干擾性及糾錯能力。在汽車(chē)上這種總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )用于各種傳感器數據的傳遞。
CAN總線(xiàn)保護
CAN網(wǎng)絡(luò )通常使用雙絞兩線(xiàn)電纜來(lái)傳輸和接收串行數據。CANL為低電平CAN總線(xiàn)，CANH為高電平CAN總線(xiàn)。雙向串行通信網(wǎng)絡(luò )可以讓各控制單元在不使用任何復雜接線(xiàn)的情況下進(jìn)行通信，控制單元通過(guò)CAN控制器連接到CAN網(wǎng)絡(luò )，高速的CAN數據傳輸最高可達1Mbit/s。
以12V汽車(chē)電池為例，由于CAN網(wǎng)絡(luò )存在與電壓源發(fā)生短路的可能性，如果要跨接啟動(dòng)，就需通過(guò)24V電池完成。而CANL和CANH線(xiàn)上的靜電保護器件必須能夠承受更高的電壓等級，因此CAN總線(xiàn)靜電保護通常使用雙向24V鉗位電壓器件。
矽力杰CAN總線(xiàn)保護方案
SAT03N24和SAT13N24是兩款低電容瞬態(tài)電壓抑制器(TVS)，可為數據、控制或電源總線(xiàn)提供靜電保護。其典型電容分別為12和24pF，超小電容可幫助高速信號系統免受過(guò)壓和過(guò)流瞬態(tài)事件的影響。
產(chǎn)品采用小型SOT-23封裝。每個(gè)器件可保護兩條CAN總線(xiàn)。為系統設計人員提供了靈活的保護兩條數據線(xiàn)方案。
SAT03N24
CAN總線(xiàn)保護瞬態(tài)抑制二極管
● 高速數據線(xiàn)瞬態(tài)保護
○ IEC 61000-4-2 (靜電保護)±30kV (空氣/接觸)
○ IEC 61000-4-5(浪涌保護): 4A (8/20μs)
● 可對雙線(xiàn)數據、控制或CAN總線(xiàn)進(jìn)行保護
● 低電容: 12pF (典型值)
● 低漏電流: 0.01μA@VRWM (典型值)
● 每個(gè) I/O 引腳在±8kV接觸放電情況下可承受超1000次靜電沖擊
● 獲汽車(chē)AEC-Q101認證
SAT13N24
CAN總線(xiàn)保護瞬態(tài)抑制二極管
● 高速數據線(xiàn)瞬態(tài)保護
○ IEC 61000-4-2 (靜電保護)±30kV (空氣/接觸)
○ IEC 61000-4-5(浪涌保護): 8A (8/20μs)
● 可對雙線(xiàn)數據、控制或CAN總線(xiàn)進(jìn)行保護
● 低電容: 24pF (典型值)
● 低漏電流: 0.01μA@VRWM (典型值)
● 每個(gè) I/O 引腳在±8kV接觸放電情況下可承受超1000次靜電沖擊
● 獲汽車(chē)AEC-Q101認證
產(chǎn)品特性曲線(xiàn)
超小電容
SAT03N24和SAT13N24的分別采用12pF和24pF的超小電容，超小電容能夠保證產(chǎn)品對CAN總線(xiàn)數據傳輸速率不會(huì )產(chǎn)生影響。
傳輸線(xiàn)脈沖測試鉗位電壓
SAT03N24的TLP鉗位電壓僅為35V@16A，SAT13N24為34V@16A。
浪涌鉗位電壓
SAT03N24和SAT13N24的浪涌鉗位電壓分別為38V@5A以及37V@10A。
低鉗位電壓使器件能夠為CAN總線(xiàn)數據傳輸提供出色的靜電保護性能。
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