LIN數(shù)據(jù)總線(xiàn)ESD保護(hù)方案

LIN總線(xiàn)（Local Interconnect Network）是一種用于車(chē)輛電子系統(tǒng)中的串行通信協(xié)議。LIN接口與其他外露的接口一樣，也會(huì)受到靜電放電 (ESD) 的影響。電子工程師需設(shè)計(jì)具有保護(hù)二極管的LIN 接口可為 LIN 收發(fā)器本身和相應(yīng)的下游總線(xiàn)元件提供保護(hù)。

什么是LIN總線(xiàn)

LIN總線(xiàn)它主要用于連接車(chē)輛中的各種控制單元，如傳感器、執(zhí)行器和其他電子設(shè)備。LIN總線(xiàn)通常用于低速、低成本的應(yīng)用，例如車(chē)輛內(nèi)部的一些基本功能，比如門(mén)控制、窗戶(hù)控制、座椅控制等。它適用于一些對(duì)速度和帶寬要求不高的應(yīng)用場(chǎng)景。LIN總線(xiàn)通常運(yùn)行在比較低的數(shù)據(jù)傳輸速率，最高速率為 20Kbit/s。LIN總線(xiàn)是基于SCI(UART)數(shù)據(jù)格式，采用單主控制器/多從設(shè)備的模式，從點(diǎn)最多可達(dá)15個(gè)。這些節(jié)點(diǎn)按 ISO 17897 標(biāo)準(zhǔn)連接到單條 LIN 線(xiàn)路上。 LIN總線(xiàn)偏置到汽車(chē)電池，通常為 12V。由于同車(chē)LIN網(wǎng)絡(luò)存在與電壓源發(fā)生短路的可能性，如果要跨接啟動(dòng)，就需通過(guò)24V電池完成，圖 1 展示了一個(gè) LIN 收發(fā)器節(jié)點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)由汽車(chē)電池供電并連接到單條LIN線(xiàn)路。

LIN總線(xiàn)產(chǎn)生靜電原因

LIN總線(xiàn)接口連接器外露與外部環(huán)境中，當(dāng) LIN 總線(xiàn)與外界接觸時(shí)，總線(xiàn)存在高壓沖擊風(fēng)險(xiǎn)。這種高壓沖擊或瞬態(tài)會(huì)損壞 LIN 收發(fā)器和后端元件。

產(chǎn)品在工廠(chǎng)產(chǎn)線(xiàn)的裝配后，電纜可能會(huì)積累過(guò)多的電荷。一旦將電纜連接到 LIN 總線(xiàn)，多余的電荷就會(huì)流入電路，從而造成永久性損壞。對(duì)汽車(chē)進(jìn)行維護(hù)時(shí)，如果斷開(kāi)并重新連接電纜，也可能發(fā)生 ESD 事件。此外，多個(gè)電子控制單元 (ECU) 相互靠近，可能會(huì)引發(fā) ESD 沖擊。總之，LIN 總線(xiàn)會(huì)在各種情況下受到 ESD 影響，因此必須予以考慮。

上海雷卯LIN總線(xiàn)接口ESD保護(hù)方案

雷卯LIN總線(xiàn)接口ESD保護(hù)采用：PESD1LIN ESD二極管

方案圖如下：

l 每個(gè)器件可以保護(hù)單條汽車(chē)LIN總線(xiàn)。為汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)提供了靈活的單條數(shù)據(jù)線(xiàn)靜電保護(hù)方案。

l IEC 61000-4-2 (靜電保護(hù))±23kV (空氣/接觸) ，滿(mǎn)足IEC 61000-4-2等級(jí)4。

l IEC 61000-4-5(浪涌保護(hù)): 5A (8/20μs)

l 低結(jié)電容 15PF(典型值），滿(mǎn)足信號(hào)完整性傳輸要求

l 獲汽車(chē)AEC-Q101認(rèn)證

l PESD1LIN 參數(shù)表如下

PESD1LIN 電路布局及器件放置建議

1. 將PESD1LIN放置在盡可能靠近輸入端子或連接器的位置。

2. .應(yīng)盡量減少PESD1LIN與保護(hù)線(xiàn)之間的路徑長(zhǎng)度。

3. 將并行信號(hào)路徑保持在最低限度。

4. 避免將保護(hù)導(dǎo)體與未受保護(hù)的導(dǎo)體并聯(lián)運(yùn)行。

5. 盡量減少所有印刷電路板（PCB）導(dǎo)電回路，包括電源和接地回路。

6. 最小化到接地的瞬態(tài)返回路徑的長(zhǎng)度。

7. 避免使用共享的瞬態(tài)返回路徑到公共接地點(diǎn)。

8. 應(yīng)盡可能使用接地平面。對(duì)于多層 PCB使用接地過(guò)孔。

如果需更多接口防護(hù)需求請(qǐng)關(guān)注上海雷卯公眾號(hào)或聯(lián)系EMC小哥。

上海雷卯專(zhuān)業(yè)研發(fā)銷(xiāo)售ESD，TVS，TSS，GDT，MOV，MOSFET，Rectifier等產(chǎn)品。我們致力于為客戶(hù)提供高品質(zhì)產(chǎn)品，以保護(hù)電路免受靜電干擾和電壓波動(dòng)的影響。我們的產(chǎn)品涵蓋應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括電子、通訊、計(jì)算機(jī)、汽車(chē)、醫(yī)療等行業(yè)。我們擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，能夠根據(jù)客戶(hù)需求提供個(gè)性化定制服務(wù)，為客戶(hù)提供最優(yōu)質(zhì)的解決方案。