CAN總線收發(fā)器的ESD（靜電放電）保護是指對CAN總線收發(fā)器進行靜電放電防護的一種技術。以下是對CAN總線收發(fā)器ESD保護的詳細解釋：

一、ESD保護的重要性

在汽車裝配和維護過程中，由于需要將電纜布線與汽車中的控制模塊相連，這些模塊上可能會累積過量的電荷。當將這些電纜與裝有CAN收發(fā)器的控制模塊相連時，過量的電荷會從電纜流入模塊，然后進入CAN收發(fā)器。根據(jù)工廠的環(huán)境條件和處理電纜布線的方式，這些放電可能高達30kV，并可能永久地損壞CAN收發(fā)器，導致車輛無法操作。因此，對CAN總線收發(fā)器進行ESD保護至關重要。

二、ESD保護的實現(xiàn)方式

1. 內(nèi)置ESD保護單元：許多CAN收發(fā)器具有內(nèi)置的ESD保護單元，但為了保護芯片尺寸，它們大多數(shù)只能保護到8kV的ESD沖擊。

2. 外部ESD保護二極管：對于可能遭遇更高ESD沖擊的環(huán)境，需要使用外部ESD保護二極管來提高系統(tǒng)級的ESD性能。這些二極管可以安裝在CAN總線連接器上，以保護CANH和CANL線路免受ESD及其他瞬變現(xiàn)象造成的損壞。

三、選擇ESD保護二極管時需要考慮的參數(shù)

1. 工作電壓（Vrwm）和極性：二極管的Vrwm取決于使用它們的場景。在理想條件下，CAN總線電壓電平在CANH的Vcc（5V或3.3V）和CANL的0V之間擺動。但在實際車輛中，由于存在共模電壓（取決于電池電壓），以及可能的電池串聯(lián)情況，因此需要選擇能夠承受更高電壓的二極管。

2. IEC 61000-4-2等級：該標準定義了模擬實際ESD沖擊的波形。由于某些環(huán)境因素（如濕度和溫度）會使ESD沖擊更加劇烈，因此建議至少使用最小接觸等級為15kV的ESD二極管。

3. ISO 10605等級：該標準定義了一種模擬汽車環(huán)境中實際ESD沖擊的波形。此波形定義了許多不同的電容和電阻組合，比IEC 61000-4-2波形更加劇烈。因此，在嚴酷的汽車環(huán)境中，建議ESD二極管的最小接觸等級也為15kV。

4. 電容：ESD二極管應具有低電容，以盡可能減少信號衰減。通常建議將二極管電容保持在15pF以下，以盡可能提高系統(tǒng)的總電容預算。

5. 鉗位電壓（VCL）：鉗位電壓要求可能因使用的CAN收發(fā)器而異。鉗位電壓VCL應當?shù)陀贑ANH和CANL引腳的絕對最大等級耐壓值。

四、ESD保護實例

在實際應用中，可以將ESD保護二極管（如ESD2CAN24-Q1）與CAN收發(fā)器（如TCAN1042V-Q1）配對使用，以提供系統(tǒng)級ESD抗擾能力。實驗表明，在±30kV ISO 10605接觸脈沖的沖擊下，沒有二極管的系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，而采用ESD2CAN24-Q1的系統(tǒng)則經(jīng)受住了沖擊，因為ESD2CAN24-Q1將脈沖限制在收發(fā)器可以承受的足夠低的電壓水平內(nèi)。

綜上所述，CAN總線收發(fā)器的ESD保護是確保CAN總線系統(tǒng)在各種環(huán)境中正常運行的關鍵技術之一。通過選擇合適的ESD保護二極管和合理的電路設計，可以有效地提高CAN總線系統(tǒng)的ESD耐受性并保護CAN收發(fā)器免受靜電放電的損害。