Kandungan Tajaan: Mendapatkan perlindungan ESD tepat untuk CAN-FD

Kemas kini: 6 Ogos 2023

Jangkaan perjalanan dan interaksi manusia dengan kenderaan berubah secara mendadak. Oleh yang demikian, tren mega peningkatan sambungan, pemanduan autonomi dan elektrifikasi mendorong evolusi memanfaatkan pendawaian automotif dan mendorong permintaan yang semakin meningkat untuk penghantaran data dan lebar jalur berkelajuan tinggi untuk mewujudkan sistem pembantu pemandu yang maju. Semua itu perlu dilindungi dari lonjakan dan lonjakan ESD.

Alat tenun tradisional dan rangkaian dalam kenderaan telah mengalami transformasi yang ketara. Harness kabel seni bina rata klasik berubah menjadi domain dan seni bina zonal dengan Automotive Ethernet sebagai tulang belakang (lihat SEED memberikan perlindungan ESD yang mematuhi OPEN Alliance). Namun, bas periferal masih perlu menghantar lebih banyak data sehingga versi baru dari protokol yang ada mencari jalan masuk ke rangkaian kenderaan. Bas CAN identik dengan rangkaian dalam kenderaan tetapi terhad kepada 1 Mbit / s sehingga pelancaran CAN-FD (Data Fleksibel), yang meliputi kelajuan hingga 12 Mbit / s dan menawarkan kelebihan penting yang diperlukan untuk aplikasi ADAS yang akan datang.

Senibina zon rangkaian kenderaan
2 Mbit / s adalah had pelaksanaan khas yang sesuai untuk banyak aplikasi yang tidak memerlukan kadar data yang lebih tinggi. CAN-FD menggunakan tahap isyarat pembezaan yang sama dengan CAN berkelajuan tinggi. Peningkatan kadar data dicapai dengan memendekkan keadaan dominan dan resesif dari pesanan hantar. Teknik ini meningkatkan keperluan pada lapisan fizikal dan kerana sistem menjadi lebih sensitif berkaitan EMC dan ESD, ia memerlukan perlindungan ESD diskrit tambahan untuk meningkatkan ketahanan ESD sistem ke tahap yang dapat dipercayai.

Selain keperluan OEM kereta, peranti perlindungan ESD mesti memenuhi piawaian industri seperti IEC61000-4-2 atau ISO10605 untuk automotif. Untuk bas CAN (FD), peranti ESD mestilah pendek ke bateri dan memulakan dengan kuat mengikut ISO16750-2 (26 V) atau norma dalaman (28 V). Pematuhan dengan IEC62228-3 dalam kombinasi dengan transceiver CAN (Pelepasan, Kekebalan: DPI, Pulse, ESD) juga diperlukan. Di samping itu, keperluan umum untuk CAN adalah kapasitansi diod 17 pF hingga 30 pF maksimum dan untuk CAN-FD 6 pF hingga 10 pF, kerana kelajuan data lebih besar dan integriti isyarat lebih penting serta pemadanan kapasitans. Oleh itu, Nexperia meningkatkan siri produk IVNnya dan mengembangkan generasi baru yang disesuaikan dengan keperluan CAN-FD. Siri PESD2CANFDx yang baru hadir dalam konfigurasi voltan, kapasitansi dan pakej yang berbeza sementara memenuhi syarat 2x AEC-Q101.

Kelebihan untuk tidak memimpin
Kelebihan CAN-FD tanpa plumbum dalam pakej DFN berbanding pakej SOT klasik bukan sahaja penjimatan ruang PCB yang ketara tetapi terutamanya integriti isyarat yang ditingkatkan yang sangat penting untuk perlindungan SSD. Untuk integriti isyarat, penghalaan adalah titik penting. Walaupun, kapasitansi parasit merosakkan kualiti isyarat, pada kapasitansi yang sangat rendah, perutean yang dilakukan untuk menghubungkan paket memainkan peranan penting. Penemuan umum yang paling penting mematuhi reka bentuk integriti isyarat amalan terbaik: elakkan beralih lapisan, elakkan penggunaan stub.

Parameter S adalah kaedah biasa untuk mengukur integriti isyarat. Parameter yang ditunjukkan adalah kerugian penyisipan pembezaan (S21dd), kehilangan kembali (S11dd), dan pembezaan ke penukaran mod biasa (S21dc). Pengukuran berikut dilakukan dengan VNA dan sistem dikalibrasi ke ujung probe, sehingga jejak sebelum dan sesudah jejak kaki tidak de-embedded. Gambar 3 menunjukkan skema perutean yang sama dengan PESD2CANFD24V-T di SOT23, PESD2CANFD24V-QB di DFN1110D-3, keduanya dengan maks. kapasiti diod 6 pF, dan garis putus-putus merujuk kepada jejak lurus tanpa jejak. Ia dilihat bahawa prestasi jejak kaki yang hampir sama mulai menyimpang ketika peranti dipasang. Di sini, petunjuk pakej SOT23 muncul sebagai rintisan dan struktur yang lebih besar di dalam bungkusan menambah parasit yang lebih besar. Oleh itu, penyelesaian DFN menunjukkan integriti isyarat yang lebih baik terutama untuk kehilangan penyisipan (IL) dan penukaran mod biasa (MC) berbanding dengan alternatif yang dipimpin.

Perbandingan parameter S tanpa jejak, PESD2CANFD24V-T dan PESD2CANFD24V-QB
Untuk maklumat produk dan lembaran data yang lebih spesifik, sila lihat jadual pemilihan terkini.