SBC通信接口ESD保護方案

SBC(System Basis Chip)系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片是一種集成電路芯片，它是一種多功能芯片，集成了電源、通信、監(jiān)控診斷、安全監(jiān)控等特性的獨立芯片,主要用在汽車動力系統(tǒng)、底盤和駕駛輔助、車身系統(tǒng)、舒適系統(tǒng)以及混合動力及電驅(qū)動系統(tǒng)中。可以參考下面框圖幫助理解。

系統(tǒng)框圖如下：

電源管理：這部分用于管理系統(tǒng)的電源供應(yīng)，集成了電壓轉(zhuǎn)換、電源分配、電源監(jiān)測、等功能，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定供電和安全運行。

通信接口：SBC提供了多個通信接口，如CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、FlexRay、Ethernet等，用于連接車輛內(nèi)部的各種控制單元和外部傳感器/執(zhí)行器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和控制命令的傳輸。

監(jiān)控診斷、安全監(jiān)控：集成了喚醒輸入、看門狗、復(fù)位、中斷等以及對電路診斷后的失效輸出，和一些功能安全特性。

1.為什么選用SBC(System Basis Chip)

為什么SBC在現(xiàn)代汽車電子系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,具體如下。

·集成多種功能模塊: SBC集成多種功能于一顆芯片上，減小系統(tǒng)的尺寸和減少零部件數(shù)量,降低整體成本并提高可靠性。

·簡化設(shè)計和布線: SBC可以減少外部連接線路的數(shù)量，簡化整個系統(tǒng)的設(shè)計和布線，降低系統(tǒng)的EMI(電磁干擾)等問題。

·降低功耗: SBC通常采用低功耗設(shè)計，有利于減少整個汽車電子系統(tǒng)的功耗。

·提高可靠性: SBC在單個芯片上集成了多個功能模塊，減少了連接線路和連接點，降低了失效,增強了穩(wěn)定性。

·支持標(biāo)準(zhǔn)化接口和通信協(xié)議: SBC通常支持各種標(biāo)準(zhǔn)的汽車網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，如CAN、LIN等，使得系統(tǒng)可以方便地與其他汽車子系統(tǒng)進行通信。

·提供安全和故障診斷功能: SBC通常包含一些安全功能和故障診斷功能，可以幫助汽車電子系統(tǒng)實現(xiàn)故障隔離和安全監(jiān)控，保證車輛和乘客的安全。

2.SBC 有哪幾種結(jié)構(gòu)

根據(jù)應(yīng)用場景的不同，SBC 內(nèi)部結(jié)構(gòu)搭配會有不同，

比如對于電源供應(yīng)需求多的可以有兩路，三路，多路電源輸出;

對于通信接口CAN 需求多的可以配有多路CAN收發(fā)器 , 但它可能只有1路LIN;

對于LIN 通信需求多的，可以有多路 LIN 收發(fā)器，1路CAN 收發(fā)器。可以參看幾種內(nèi)部機構(gòu)圖：

3.SBC的CAN LIN接口ESD保護

對于SBC(Single Board Computer)的CAN LIN接口，ESD(Electrostatic Discharge)保護是很重要的。CAN和LIN總線通信常常在車輛電子系統(tǒng)等應(yīng)用中使用，這些環(huán)境中存在靜電放電的風(fēng)險。ESD事件可能會對電子設(shè)備造成瞬態(tài)電壓的沖擊，導(dǎo)致設(shè)備損壞或故障。

為了保護CAN LIN接口免受ESD的影響，可以采取以下措施：

·增加ESD保護電路：在CAN LIN接口電路中添加額外的ESD保護電路，例如使用TVS二極管、瞬態(tài)電壓抑制器等。這些電路能夠提供更強的ESD保護能力。

·設(shè)計良好的地線和電源線：良好的地線和電源線布局可以減少ESD事件對設(shè)備的影響。確保地線和電源線的電流回路是低阻抗的，可以提供更好的ESD路徑。

4.上海雷卯推薦CAN LIN 多接口ESD保護器件SMS24C

SMS24C 可以用于2路CAN 接口 或者 4路 LIN 接口。

·封裝及內(nèi)部電路如下

·CAN 總線參考電路

·LIN 總線參考電路

5.SMS24C 規(guī)格參數(shù)

上海雷卯電子科技有限公司，成立于2011年，品牌Leiditech，是國家高新技術(shù)企業(yè)。公司研發(fā)團隊由留美博士和TI原開發(fā)經(jīng)理組建，憑借技術(shù)精湛的研發(fā)隊伍和經(jīng)驗豐富的電磁兼容行業(yè)專家，主要提供防靜電TVS/ESD以及相關(guān)EMC元器件(放電管TSS/GDT、穩(wěn)壓管ZENER、壓敏電阻MOV、整流二極管RECTIFIER、自恢復(fù)保險絲PPTC、場效應(yīng)管MOSFET、電感)。

Leiditech圍繞EMC電磁兼容服務(wù)客戶，自建免費實驗室為客戶測試靜電ESD(30KV)、群脈沖EFT(4KV)、浪涌(8/20，10/700 10/1000)、汽車拋負載(7637 5a/5b)和元器件的性能測試等。Leiditech緊跟國內(nèi)外技術(shù)更新脈搏，不斷創(chuàng)新EMC保護方案和相關(guān)器件，目標(biāo)方向為小封裝，大功率，為國產(chǎn)化替代提供可信賴方案和元器件。

審核編輯：湯梓紅