汽车总线CAN BUS静电防护方案设计

众所周知，静电放电事件（ESD）、电气过载事件（EOS）以及电性快速瞬时事（EFT）是会经常出现在汽车运行过程中，这对于行驶中的汽车来说，就是一个潜在的威胁。为此，CAN收发芯片在设计的时候，就需要考虑静电的抗扰，但级别远远达不到系统级测试的要求，故CAN通信接口的保护设计就变得非常重要。接下来，电路保护器件厂家东沃电子主要介绍的是CAN接口的静电、浪涌测试和方案防护。

静电测试标准一般都有国际电工委员会所制定的IEC61000-4-2和国际标准化组织制定的ISO10605 标准，这两者的测试模型一样，具体就是内部发生器的电容值不一样，而且汽车级产品规定了需满足ISO10605 空气25KV的测试需求。

从上图可以看出，东沃电子列举了2个标准中各个测试级别的能量示意，所以汽车产品测试的25KV静电放电能力比IEC规定的15KV测试严格很多。为了保护CAN收发器不受上面提到的ISO10605 ESD等恶劣瞬态电压的影响，可以在总线线路CANH和CANL上放置一个TVS二极管。这个TVS二极管作为一个钳制电路，将任何出现的高能脉冲引向接地，使其远离收发器。当选择一个二极管时，有一点要注意，要按照设计要求，使二极管的额定值达到预计能量等级。汽车总线CAN BUS防护方案图如下：

从CAN BUS总线静电保护方案图中可以看出，电路保护器件选用了HDW24M2T-B为SOT-23封装的双向24V保护元器件。ESD静电保护二极管HDW24M2T-B，低电容可以满足CAN信号速度高达2Mbit/s的速度而不会丢包；低钳位电压能够确保瞬态浪涌发生时，后端芯片承受较小的浪涌压力。

上图中的CAN BUS总线静电保护方案ESD防护等级可达IEC61000-4-2(ESD) ±15KV (air)，±8KV(contact)，EFT防护等级则可达IEC 61000-4-5(Lightning) 1.2/50μs-8/20μs 2Ω 6A，并通过AEC-Q101认证，保证操作温度从低温-55°C至高温125°C，确保车体内严苛的高低温操作环境应用。更多有关ESD静电保护二极管HDW24M2T-B参数和特性，可向厂家东沃电子索取规格书。咨询热线：136 7581 6901（微信同号）朱工