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CAN总线接口保护解决方案
2024-09-03 10:12:32 阅读量：993

1. CAN总线的静电防护措施

CAN总线在实际应用中环境相当复杂，一些静电（ESD）、浪涌（Surge）等干扰很容易耦合到总线上，并直接作用于CAN总线接口。许多应用要求满足IEC 61000-4-2静电放电4级，IEC 61000-4-5 浪涌抗扰4级等要求。为了满足这些高等级EMC要求，有必要添加额外的外围保护电路。

CAN总线分为高速CAN和低速CAN，两者主要区别在于传输速率不同，不同系统对CAN总线的要求不同。

1）高速CAN：发动机控制、自动变速箱控制、行驶稳定系统、组合仪表等。

2）低速CAN：空调控制、座椅调节、车窗升降、天窗控制、车镜控制、车灯控制、导航系统控制等。

典型保护方案

2. ESD器件科普知识和核心性能介绍

防静电保护元件,简称ESD。主要用于保护通信接口的静电保护,静电产生原因:

a. 两物质经由接触摩擦而失去电子或得到电子，使带(不流动)的电荷称之静电；

b.因开关电或雷击间接诱发的突波也是静电产生原因;

c.温湿度影响摩擦生电,在低于45℃时,会产生比高于55℃的湿度下更大的电压,破坏性也相对较大。

行业常见的标准有三种：

测试标准	测试要求
IEC 61000-4-2 (ESD)	Air discharge: ±15kV, Contact discharge: ±8kV
IEC 61000-4-4 (EFT)	5/50ns
IEC 61000-4-5 (Surge)	8/20μs

1、反向截止电压（Vrwm）大于电路额定工作电压;

ESD器件的截止电压应大于被保护IC的最大工作电压，否则会影响被保护电路的正常工作。如工作电压为5V的线路，应选择截止电压等于或者大于5V的ESD器件进行保护。

2、电容Cj有大有小，以通信接口传输数据不丢包为最佳；

ESD一般用于各类通信端口静电防护，在一些高速数据线路，如USB3.0、USB3.1、HDMI、IEEE1394 等接口，ESD保护器件的结电容应选择尽量的小，以避免影响通信质量。

3、根据电路设计布局及被保护线路数选择合适的封装形式。

ESD器件封装的大小从一定程度上可以反应器件的防护等级大小，一般封装越大的器件可容纳的 ESD芯片面积也越大，防护等级也越高。

3. 物料推荐

常见的CAN总线上的ESD一般是24V耐压，Cj在50pf以内，以下是推荐的一些型号。

推荐型号	反向截止电压	峰值脉冲电流	结电容	击穿电压	钳位电压
H24VNT2B	24V	7A	36pF	26.7~30V	55V
H24VL10B	24V	8A	26pF	27~31V	60V
H24VND3BA	24V	7A	30pF	26.5~31V	50V
H36VND3B	36V	5A	20pF	38.5~45V	65V
H36VLT2B	36V	4A	18pF	40~45V	75V

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