SBC通信接口ESD保护

 

 

SBC(System Basis Chip) 系统基础芯片是一种集成电路芯片，它是一种多功能芯片，集成了电源、通信、监控诊断、安全监控等特性的独立芯片,主要用在汽车动力系统、底盘和驾驶辅助、车身系统、舒适系统以及混合动力及电驱动系统中。可以参考下面框图帮助理解。

系统框图如下：

 

 

电源管理：这部分用于管理系统的电源供应，集成了电压转换、电源分配、电源监测、等功能，以确保系统的稳定供电和安全运行。

通信接口：SBC提供了多个通信接口，如CAN(Controller Area Network)、LIN(Local Interconnect Network)、FlexRay、Ethernet等，用于连接车辆内部的各种控制单元和外部传感器/执行器，实现数据的交换和控制命令的传输。

监控诊断、安全监控：集成了唤醒输入、看门狗、复位、中断等以及对电路诊断后的失效输出，和一些功能安全特性。

1. 为什么选用SBC(System Basis Chip)

 

为什么SBC在现代汽车电子系统中得到了广泛的应用,具体如下。

·集成多种功能模块: SBC集成多种功能于一颗芯片上，减小系统的尺寸和减少零部件数量,降低整体成本并提高可靠性。

·简化设计和布线: SBC可以减少外部连接线路的数量，简化整个系统的设计和布线，降低系统的EMI(电磁干扰)等问题。

· 降低功耗: SBC通常采用低功耗设计，有利于减少整个汽车电子系统的功耗。

·提高可靠性: SBC在单个芯片上集成了多个功能模块，减少了连接线路和连接点，降低了失效,增强了稳定性。

·支持标准化接口和通信协议: SBC通常支持各种标准的汽车网络通信协议，如CAN、LIN等，使得系统可以方便地与其他汽车子系统进行通信。

·提供安全和故障诊断功能: SBC通常包含一些安全功能和故障诊断功能，可以帮助汽车电子系统实现故障隔离和安全监控，保证车辆和乘客的安全。

2. SBC 有哪几种结构

 

根据应用场景的不同，SBC 内部结构搭配会有不同，

比如对于电源供应需求多的可以有两路，三路，多路电源输出;

对于通信接口CAN 需求多的可以配有多路CAN收发器 , 但它可能只有1路LIN;

对于LIN 通信需求多的，可以有多路 LIN 收发器，1路CAN 收发器。可以参看几种内部机构图：

 

3. SBC的CAN LIN接口ESD保护

 

对于SBC(Single Board Computer)的CAN LIN接口，ESD(Electrostatic Discharge)保护是很重要的。CAN和LIN总线通信常常在车辆电子系统等应用中使用，这些环境中存在静电放电的风险。ESD事件可能会对电子设备造成瞬态电压的冲击，导致设备损坏或故障。

为了保护CAN LIN接口免受ESD的影响，可以采取以下措施：

·增加ESD保护电路：在CAN LIN接口电路中添加额外的ESD保护电路，例如使用TVS二极管、瞬态电压抑制器等。这些电路能够提供更强的ESD保护能力。

·设计良好的地线和电源线：良好的地线和电源线布局可以减少ESD事件对设备的影响。确保地线和电源线的电流回路是低阻抗的，可以提供更好的ESD路径。
 

4.上海雷卯推荐CAN LIN 多接口ESD保护器件SMS24C

    SMS24C 可以用于2路CAN 接口 或者 4路 LIN 接口。

 

·封装及内部电路如下

 

·CAN 总线参考电路

 

·LIN 总线参考电路

 

5.SMS24C 规格参数

 

 

 

上海雷卯电子科技有限公司，成立于2011年，品牌Leiditech，是国家高新技术企业。公司研发团队由留美博士和TI原开发经理组建，凭借技术精湛的研发队伍和经验丰富的电磁兼容行业专家，主要提供防静电TVS/ESD以及相关EMC元器件(放电管TSS/GDT、稳压管ZENER、压敏电阻MOV、整流二极管RECTIFIER、自恢复保险丝PPTC、场效应管MOSFET、电感)。

Leiditech围绕EMC电磁兼容服务客户，自建免费实验室为客户测试静电ESD(30KV)、群脉冲EFT(4KV)、浪涌(8/20，10/700 10/1000)、汽车抛负载(7637 5a/5b)和元器件的性能测试等。Leiditech紧跟国内外技术更新脉搏，不断创新EMC保护方案和相关器件，目标方向为小封装，大功率，为国产化替代提供可信赖方案和元器件。