In modernen elektronischen Systemen ist CAN Bus (Controller Area Network Bus) ein häufig verwendetes Kommunikationsprotokoll, und Standard CAN bezieht sich normalerweise auf CAN 2.0A und CAN 2.0B Protokolle mit einer maximalen Kommunikationsrate von 1Mbps. High Speed CAN bezieht sich in der Regel auf das CAN FD (CAN Flexible Data Rate)-Protokoll. Wie wir alle wissen, besteht die Gefahr einer elektrostatischen Entladung (ESD EOS) in der Arbeitsumgebung. Daher platzieren Ingenieure ESD-Dioden in CAN-BUS-Schaltungen zum elektrostatischen Überspannungsschutz. ICs können jedoch auch durch elektrostatische Überspannungen beschädigt werden und zu Fehlfunktionen führen. Was ist der Grund dafür?

1,Warum ist das hintere Ende der ESD-Diode immer noch beschädigt, wenn platziert? Grund

Aufgrund seiner langjährigen Erfahrung in der Auswahl und Gleichrichtung von ESD-Geräten hat Shanghai Leimao EMC Folgendes analysiert:

1. Übermäßige Überspannungsenergie der elektrostatischen Entladung: Wenn die Energie der elektrostatischen Entladung die Kapazität der antistatischen Diode übersteigt, kann noch etwas Energie zum Gerät geleitet werden, wodurch es ausbrennt. So ist der Überspannungswiderstand jedes ESD-Geräts unterschiedlich, versuchen Sie, den Überspannungsniveau so weit wie möglich zu reproduzieren und geeignete Geräte auszuwerten und auszuwählen.

2. Die Klemmspannung VC ist zu hoch und überschreitet den Spannungsbereich, dem der Backend-IC widerstehen kann, was zu Schäden führt. Diese Situation ist sehr häufig.

3. Verdrahtungs- oder Erdungsprobleme: Unsachgemäße Verdrahtung des CAN-Busses, wie zu lange Leitungen, zu nahe an Störquellen oder schlechte Erdung, kann dazu führen, dass statische Elektrizität nicht rechtzeitig durch Dioden effektiv entladen werden kann, was Schäden an den Geräten verursacht.

Die oben genannten drei Situationen sind ziemlich häufig.

Daher ist es entscheidend, geeignete elektrostatische Schutzeinrichtungen zu wählen. Die richtige Auswahl von CAN Bus elektrostatischen Schutzvorrichtungen kann nicht nur den stabilen Betrieb des Systems gewährleisten, sondern auch effektiv die Lebensdauer der Ausrüstung verlängern und Wartungskosten senken.

2,Wie man bessere CAN Bus elektrostatische Schutzgeräte wählt

Zum einen ist ein gründliches Verständnis der elektrischen Eigenschaften des CAN-Busbetriebs erforderlich. CAN-Bus arbeitet typischerweise innerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs, wie z.B. des üblicherweise verwendeten 24V, so dass das gewählte elektrostatische Schutzgerät in der Lage sein muss, normal innerhalb dieses Spannungsbereichs zu arbeiten. Dies erfordert ein klares Verständnis der Betriebsspannung, Signalamplitude, Übertragungsrate und anderer Parameter des CAN-Bus-Standards.

Zweitens ist der Grad des elektrostatischen Schutzes ein Schlüsselindikator für die Auswahl elektrostatischer Schutzeinrichtungen. Stellen Sie sicher, dass die ausgewählten Geräte einen ausreichenden Schutz vor elektrostatischer Entladung (ESD) bieten, um potenziellen elektrostatischen Stößen standzuhalten. Gemeinsame Schutzstandards wie IEC 61000-4-2. Generell gilt: Je höher das Schutzniveau, desto stärker ist die Widerstandsfähigkeit des Geräts gegen statische Elektrizität.

Drittens ist auch der Kapazitätswert ein wichtiger Faktor, der nicht ignoriert werden kann. Aufgrund der hohen Anforderungen an die Signalintegrität von CAN-Bus, wenn der Kapazitätswert von elektrostatischen Schutzvorrichtungen zu groß ist, kann es Signalverzerrung, erhöhte Verzögerung und andere Probleme verursachen, wodurch die Kommunikationsqualität beeinträchtigt wird. Daher sollte der Auswahl von Schutzvorrichtungen mit niedrigeren Kapazitätswerten Priorität eingeräumt werden, um die Auswirkungen auf die CAN-Bus-Signalübertragung zu minimieren

Viertens sind Arbeitsspannung und Klemmspannung ebenfalls wichtige Parameter. Die Arbeitsspannung des elektrostatischen Schutzgeräts sollte größer oder gleich 24V sein, wenn der CAN-Bus normal arbeitet, um sicherzustellen, dass das Gerät unter normalen Arbeitsbedingungen nicht falsch auslöst. Gleichzeitig sollte die Spannspannung niedrig genug sein, um im Falle einer elektrostatischen Entladung schnell übermäßige Spannung in einem sicheren Bereich zu begrenzen und so die Schaltungskomponenten am Backend zu schützen.

Nachdem wir die oben genannten Schlüsselpunkte verstanden haben, treffen wir die richtige Wahl bei der Auswahl von CAN BUS antistatischen ESD-Dioden.

1,Vergleich der gemeinsamen Parameter von CAN BUS elektrostatischen Dioden

Nachfolgend finden Sie eine Liste der Parameter für mehrere Modelle von CAN BUS-Bus-ESD-Schutzschaltungen und gängigen CAN BUS-Elektrostatikdioden bekannter Marke

 CAN BUS electrostatic protection circuit

Wir führten eine detaillierte Beobachtung dieser Tabelle durch und fanden mehrere Unterschiede: IEC 61000-4-2 antistatische Fähigkeit, Leistung, VB, VC IPP, Cj.

Hier vergleichen wir speziell die drei statischen CAN BUS-Dioden mit niedriger Klemmspannung (VC) von Shanghai Leimao in der Tabelle: SMC24XQ, SMC24LVQ, SMC24HQ.

Basierend auf der vorherigen Analyse wissen wir, dass es besser ist, diejenige mit einem hohen bis niedrigen statischen Stromverhältnis zu wählen. Die drei SMC24-Serien von Shanghai Leimao sind alle 30KV und erreichen das höchste Maß an statischem Stromschutz.

Antistatische Fähigkeit: Der Schlüssel zu Shanghai Leimaos SMC24XQ, SMC24LVQ und SMC24HQ ist niedriger VC, wobei alle drei VCs von 32V bis 34V reichen, was der niedrigste VC-Wert auf diesen Listen ist. Dies ist der wichtigste Parameter für die Auswahl von ESD-Dioden.

Spannspannung VC: Shanghai Leimao SMC24 Low VC Serie mit drei Strömen von 5A, 10A und 13A kann entsprechend der tatsächlichen Schaltungssituation ausgewählt werden, natürlich, je größer der Strom, desto besser. Darüber hinaus sind auch Niederspannungs- und VC-Produkte erhältlich.

Die Anschlusskapazität Cj ist auch die niedrigste in der Tabelle, mit 5PF und 15PF, die die Signalübertragung nicht beeinträchtigt und die Signalintegrität vollständig gewährleisten kann.

Unten finden Sie eine Präsentation des Testcharts für eines der SMC24LVQ Modelle

Wenn Sie derzeit CAN BUS statische Dioden auswählen oder Probleme mit Backend-Chips haben, die durch statische Elektrizität beschädigt werden, können Sie Shanghai Leimao EMC kontaktieren, um eine Auswahl und weitere Diskussion zu erhalten.