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        CAN節點經常損壞?多半是少了浪涌抑制器

        作者: 時間:2023-04-17 來源:ZLG 收藏

        總線在實際應用中,容易受到靜電浪涌的干擾。很多客戶出現節點無法通信,主要原因是收發器芯片損壞,靜電浪涌防護沒做好。本文就針對這一點進行講解。

        本文引用地址:http://www.104case.com/article/202304/445648.htm

        不良品分析

        不久前我們收到一個客戶送過來的一個CAN隔離收發器的不良品,下面我簡單分析一下該不良品的損壞原因及解決方案。

        我們首先用功能測試板測試該模塊的各項參數,測試的結果是電壓電流正常,通信功能不正常,測試結果如下表:

        表1  產品基本功能測試

        1681460235168464.png

        由這個測試結果可以推測可能是收發器芯片或者隔離芯片損壞。

        第二步進行引腳對地阻值測試,用不良品和同批次的良品進行阻值對比,對比的結果如下表:

        表2  產品基本功能測試

        1681460221592467.png

        由上面的數據可得,模塊損壞可能是由收發器異常引起的。

        第三步是更換收發器芯片,更換收發器芯片后不良品可以正常工作,由此可以得出結論是模塊內部的收發器芯片損壞,結合客戶的使用場景及CAN節點的防護設計及以往的經驗,過高的靜電和浪涌損壞了CAN芯片。

        解決方案

        針對CAN、RS-485的總線防護,我們向客戶推薦了一款小體積的浪涌抑制器SP00S12,我們的產品SP00S12可用于各種信號傳輸系統,抑制雷擊、浪涌、過壓等干擾信號,對設備信號端口進行保護。本產品尤為適合CAN、RS-485等通信領域的浪涌防護。該浪涌抑制器搭配致遠電子的全隔離CTM或RSM系列的隔離收發器,可提高產品的集成度,減少開發周期。

        該浪涌抑制器的推薦應用電路如下:

        1681460205611566.png

        圖1 SP00S12應用電路

        傳統的防浪涌設計,則需要用到比較多的分立器件,應用電路如下:

        1681460193364912.png

        圖2 傳統浪涌保護電路

        分立器件方案相較于模塊方案,需要引入更多的電子元器件,而且占用更多的PCB空間,器件參數選擇不合理也易造成功能、EMC問題,SP00S12的體積僅為12.80×10.20×7.70mm,可以節省大量PCB空間。

        這款浪涌抑制器滿足IEC/EN 61000-4-5±4KV浪涌等級要求,以共模浪涌測試為例,在 SP00S12浪涌抑制器的A2、B2端施加如圖4所示的4KV、1.2/50μs浪涌電壓,在輸出端A1、B1測試浪涌電壓如圖 3所示,浪涌電壓已被降低至 17V 左右,完全符合IEC/EN 61000-4-5 ±4KV 浪涌等級要求。

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        圖3 輸出波形17.1V 

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        圖4 浪涌抑制器輸入波形3.94KV

        使用致遠電子的隔離收發器加浪涌抑制器方案,可以完美替代傳統的分立器件搭建的CAN電路,結節省PCB空間,有極高的總線靜電浪涌防護能力。



        關鍵詞: ZLG CAN

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