如何为车载CAN BUS总线ESD防护选择一款高性价比TVS阵列？

时间： 2018-12-18 来源：世强

TVS阵列,AQ24CANFD-02HTG,PESD2CAN215,Littelfuse

为保护汽车控制器区域CAN总线免受ESD、EFT和其他过压瞬变造成的线路损坏的影响，一般需要在汽车CAN总线CAN_H和CAN_L上加一款SOT23-3小尺寸TVS阵列做ESD防护，市面上主流应用选择Nexperia 安世半导体PESD2CAN,215，不过因市场上缺货的影响，很多客户急需寻找一款可pin-pin替代的低成本TVS阵列以满足不断增长的生产需求。实际设计选型主要考虑以下几点因素：

1、必须通过IEC 61000-4-2 ESD认证标准，至少满足±8kV测试认证

2、至少通过IEC 61000-4-5雷击浪涌测试认证标准3A(t_p=8/20μs)

3、低钳位电压

4、低漏电流

5、低结电容

6、通过汽车级AEC-Q101认证

针对如上的设计需求，本文推荐一款LITTELFUSE（力特）推出的汽车专用的CAN BUS总线 ESD防护TVS阵列AQ24CANFD-02HTG，采用小尺寸SOT23-3封装，可完全pin-pin替代PESD2CAN,215，其中pin1和pin2为双向TVS管，分别连接CAN BUS总线CAN_H和CAN_L，pin3接GND，典型应用电路参考如下图1所示。

图1：基于AQ24CANFD-02HTG TVS阵列CAN BUS总线ESD防护典型应用电路

AQ24CANFD-02HTG TVS阵列具有出色的电性参数：

最大反向工作电压为24V，最大漏电流低至0.5μA，二极管结电容C_I/O-GND最大仅为14pF@1MHz，在高速数据传输时，对数据信号传输造成的延时影响更低；能吸收高于IEC 61000-4-2国际标准规定之最高级别的反复性ESD放电（IEC 61000-4-2，±21kV接触放电，±21kV空气放电），无需担心其性能的减退，并可在极低的箝位电压下安全地耗散3A的8/20波形浪涌电流，典型电性参数参考如下图2所示。

图2：AQ24CANFD-02HTG TVS阵列典型电性参数

AQ24CANFD-02HTG TVS阵列具有低的钳位电压特性，峰值电流I_PP为1A时，典型钳位电压为32.7V，峰值电流I_PP为3A时，典型钳位电压为41.2V，其典型钳位电压与峰值脉冲电流的关系曲线参考如下图3所示。

图3：AQ24CANFD-02HTG TVS阵列钳位电压与脉冲峰值电流关系

除去上述几点器件优势外，AQ24CANFD-02HTG TVS阵列还有以下几点竞争优势：

1、可pin-pin替代PESD2CAN,215，产品兼容性更强；

2、符合PPAP、无卤素/无铅（ROHS）等要求

3、符合AEC-Q101；

4、高的湿度灵敏性等级（MSL -1）；

5、很多大客户批量使用，产品性能可靠；

6、世强常备库存，供货、交期具有保障。

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