【应用】基于Littelfuse ESD器件的LIN总线/CAN总线保护方案

时间： 2020-12-19 来源：世强

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ESD器件,SD24C-01FTG,SM24CANA-02HTG,SM24CANB-02HTG

在车载系统，LIN总线和CAN总线是常用的总线通讯方式。LIN为局部连接网络，可以理解为LIN总线是CAN总线网络系统下的子系统，静电干扰是影响该系统通信的主要因素之一，故总线通信一般需增加ESD类型的保护器件。LIN总线为单线传输类型，故采用单路保护ESD器件为主。CAN总线为双线传输类型，故采用双路保护ESD器件为主。因LIN总线传输速率可高达20KB/S，CAN总线的传输速率可高达10MB/S，故增加的静电保护器件需求低容值，避免电容参数过大，电容滤波导致信号失真的情况。

LITTELFUSE的SD24C-01FTG是专门针对LIN总线设计的ESD器件。主要用于图1所示回路。SD24C-01FTG为24V的瞬态功耗450W的双向ESD器件。符合车规AEC-Q101标准，专门针对汽车应用设计的产品。封装SOD323，封装小，设计灵活。空气静电和接触静电高达30kV，静电等级高，完全满足车载应用静电要求等级。低容值50pF，在LIN回路上起到静电保护作用又不影响线路通信。

图1：LIN总线的ESD保护

图2：SD24C-01FTG的封装和原理示意图以及主要参数

Littelfuse的SM24CANA-02HTG/SM24CANB-02HTG是专门针对CAN总线设计的ESD器件。主要用于图3所示回路。

图3：CAN总线的ESD保护

SM24CANA-02HTG/SM24CANB-02HTG为24V的两路的双向ESD器件。符合车规AEC-Q101设计要求的ESD器件。封装SOT-23-3，封装小，设计灵活。

SM24CANA-02HTG：瞬态功耗200W，空气静电30kV和接触静电高达24kV。超低容值11pF；

SM24CANB-02HTG：瞬态功耗500W，空气静电30kV和接触静电高达30kV。超低容值30pF。

设计时可根据设计静电等级要求和回路功耗要求选择对应的功耗器件。SM24CANA-02HTG/SM24CANB-02HTG均可实现CAN总线高静电干扰保护响应和低容值回路应用，常态应用下在回路中ESD器件均可保证10Mb/S以内的回路信号通信不失真。

图4：SM24CANA-02HTG/SM24CANB-02HTG的封装和原理示意图以及主要参数

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USB接口和SIM卡接口防静电使用的ESD器件要求有不同吗？

基本上是没有不同的，SIM卡接口有四路，分别为VBUS、DATA、CLK、RESET，每路均需要做ESD防护，而USB接口中的USB1.1/USB2.0也是四路，分别为VBUS、D+、D-、GND，其中除GND外均需要做ESD防护，不过USB3.0接口在USB1.1/USB2.0原四路信号的基础上，有新增SSTX+/SSTX-、SSRX+/SSRX-，这四路高速信号均需要做ESD防护。且工作电压VBUS也兼容（5V），如果每路均选用一颗双向的TVS管，要求直接接触的ESD耐压大于±8KV即可，当然，可以选择1颗四路双向TVS阵列做ESD防护，或者2颗双路双向TVS阵列。针对SIM卡ESD防护设计做选型推荐如下，为littelfuse（力特）保护器件：USB1.1/USB2.0ESD防护设计推荐选型如下，为littelfuse（力特）保护器件：：USB3.0 ESD防护设计推荐选型如下，为littelfuse（力特）保护器件：：

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为保证LIN总线免受ESD静电影响导致相关敏感电子器件受损，一般需要对LIN总线做ESD防护，推荐选择PANJIT（强茂）双向非对称TVS管PJEC2415VM1WS-AU实现，过AEC-Q101认证；推荐littelfuse（力特）单向TVS管SD15C-01FTG和SD24C-01FTG搭配使用实现；推荐国产高特双向非对称TVS管GESD1524实现，主推用于工业自动化领域。

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GSM24CCAN SOT23 ESD保护二极管

该资料介绍了GSM24CCAN双向静电放电（ESD）和瞬态电压保护二极管阵列。它是一种小型SOT23表面贴装器件，专为汽车控制器区域网络（CAN）线路设计，以防止由于静电放电、快速瞬态电涌和其他过压瞬态造成的损坏。产品符合AEC-Q101标准，具有低电容和低漏电流的特点，适用于高速CAN总线。

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2023/11/29 - 数据手册 - V1.0 代理服务技术支持采购服务

对于不带LIN收发器的车窗控制器主控MCU来说，需要独立的LIN收发器，有合适的产品推荐吗？

推荐MELEXIS的独立LIN收发器MLX80020KDC-BAA-000，SOIC8封装，支持LIN 2.x/SAE J2602通信协议；输入电压范围从5V到 27V，-40到125度温度范围，增强ESD鲁棒性(IEC 61000-4-2标准)，带过温关断、欠压锁定、开路和短路保护等功能。可满足车窗控制器应用的需求。

2017-10-10 - 技术问答代理服务技术支持采购服务