Littelfuse：浅谈如何设计一款高可靠性的汽车CAN总线 (1)

Release time：2025-03-10
author：AMEYA360
source：Littelfuse
reading：1248

　　CAN总线的应用不仅在工业领域，在汽车电子上的应用更是非常广泛。由于汽车的使用环境相对更复杂、更恶劣，这使得汽车CAN总线非常容易受到外界的干扰，严重时甚至会遭到破坏。所以如何设计一款高可靠性的汽车CAN总线，来保证各个汽车电子设备之间的可靠通讯，是至关重要的。

　　下图是典型的CAN口电路设计，在CAN transceiver芯片和connector之间会用到共模电感 (Common Mode Choke) 、电容 (CH1,CH2,CL1,CL2,CSPLIT) 、电阻 (RH,RL) 、ESD及过压保护管 (TVS)。

Littelfuse：浅谈如何设计一款高可靠性的汽车CAN总线 (1)

　　让我们一起来看看这些元器件分别都有什么作用吧！

　　1. 共模电感 (CMC)

　　CMC的主要作用是用来抑制共模噪声的。CAN总线是通过差分信号来传输的，共模噪声会对信号质量产生比较大的影响，CMC有很高的共模阻抗以及很低的差模阻抗，所以既可以抑制共模噪声，又不会对差模信号产生影响。

　　2. 电容 (CH1,CL1,CH2,CL2)

　　这四颗电容和CMC构成LC的Π型滤波网络，可进一步加强噪声的滤除。

　　3. 电阻 (RH,RL)

　　RH,RL的主要作用是阻抗匹配，尤其是在CAN总线线长比较长的时候。为了保证CAN_H和CAN_L的对称性，RH和RL的值必须相同并且尽量选择<1%的高精度电阻。CAN总线的终端电阻为120ohm，所以通常情况下会选择RH=RL=60ohm，功率一般为0.25W。

　　至于为什么采用120ohm的电阻，在ISO 11898-2的标准中有如下建议：

　　当然，120ohm只是一个推荐值，在实际应用中可以根据测试结果来进行微调。

　　4. 电容 (CSPLIT)

　　CSPLIT与RH,RL构成RC低通滤波器，用来抑制共模噪声。

　　5. ESD及过压保护管 (TVS)

　　TVS放置在靠近connector侧，保护后面所有元器件免受ESD、EFT、Surge等的干扰和破坏。这颗TVS比较重要，选型时需要考虑以下要求：

　　- ESD测试(ISO 10605, IEC 61000-4-2)

　　- 快速瞬态脉冲测试(ISO 7637-2 pulse 3a/3b)

　　- 慢速瞬态脉冲测试(ISO 7637-2 pulse 2a)

　　- 稳压器故障(ISO 16750-2)

　　- 搭接启动(ISO 16750-2)

　　- 反向电压(ISO 16750)

　　开篇到此结束。下一篇会重点说说上述提到的这些内容，以及相关的TVS选型。


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Littelfuse新品 | 专为12V电池防反接设计的保护器件TPSMB非对称瞬态抑制二极管
行业新闻

Littelfuse新品 | 专为12V电池防反接设计的保护器件TPSMB非对称瞬态抑制二极管

　　Littelfuse宣布推出TPSMB非对称系列 瞬态抑制二极管 (TPSMB2412CA, TPSMB2616CA, TPSMB2818CA, TPSMB3018CA)。这些市场先行器件专为12V电池防反接保护而设计，相较于传统的对称双向TVS解决方案，具有更卓越的性能表现。　　与通常需要多个组件的传统方法不同，TPSMB非对称系列提供了一项单组件解决方案，可保护防反接MOSFET、二极管和DC/DC转换器集成电路免受正负浪涌的损害。非对称箝位特性可确保负浪涌下的钳位电压大幅降低，使工程师能够选择额定值较低的MOSFET或二极管。这种方法降低了传导损耗，简化了设计，并且能降低整体BOM成本。　　主要功能与特色　　· 具有低正箝位电压(24-30V)和低负箝位电压(12-18V)的非对称保护;　　· 单个器件取代多个齐纳二极管/瞬态抑制二极管，简化PCB设计;　　· 高性能：600W峰值脉冲功率，<1ns响应时间，以及高达30kV的ESD耗散;　　· 汽车认证：符合AEC-Q101标准，-65℃~175℃宽泛结温范围;· 紧凑型设计：DO-214AA表面贴装封装可优化电路板空间。　　应用　　TPSMB非对称系列非常适合各种需要12V电池防反接保护的汽车应用，包括　　· 域和区域控制器;· 车身控制模块(BCM);　　· 信息娱乐和照明系统;　　· ECU和电动座椅;　　· 发动机预紧式安全带;· ADAS系统。　　Littelfuse产品营销总监Charlie Cai表示：“TPSMB非对称系列提供了业界首款专为12V电池防反接保护而设计的单组件解决方案。这些器件使客户能够使用低压MOSFET或二极管，从而降低传导损耗、简化电路设计并降低BOM成本，同时确保可靠的汽车系统保护。”　　TPSMB非对称系列的推出扩展了Littelfuse的汽车保护产品组合，有助于满足现代汽车中12V电池系统不断变化的需求。　　常见问答：TPSMB非对称系列瞬态抑制二极管　　1. TPSMB非对称系列与传统瞬态抑制二极管相比有何不同?　　TPSMB非对称系列采用非对称箝位，可在负浪涌期间显著降低钳位电压。与对称双向TVS解决方案相比，这种方法使设计人员能够使用额定值较低的MOSFET或二极管，从而降低传导损耗和BOM成本。　　2. 这些器件最适合哪些应用?　　这些瞬态抑制二极管专为汽车12V电池防反接保护而设计。典型用途包括域/区域控制器、ECU、信息娱乐系统、照明模块、电动座椅、ADAS和发动机预紧式安全带。　　3. 该产品如何简化电路设计?　　TPSMB非对称系列可用单个器件取代多个齐纳或瞬态抑制二极管。这样可以简化PCB布局，节省电路板空间，并增强系统可靠性，同时确保快速、高功率的浪涌保护。　　4. TPSMB非对称系列瞬态抑制二极管是否符合汽车标准?　　是的。该器件符合AEC-Q101标准，旨在满足汽车级浪涌和ESD要求，包括ISO 7637-2脉冲。这些性能确保了器件在要求苛刻的12V电池系统环境中提供可靠保护。
2025-12-23 11:11 reading：190
Littelfuse推出快速切换、低输入电流紧凑型继电器CPC1056N
行业新闻

Littelfuse推出快速切换、低输入电流紧凑型继电器CPC1056N

　　Littelfuse宣布推出固态继电器CPC1056N，这是一款紧凑、高性能的60V、75mA 1-A型固态继电器(SSR)，旨在满足下一代电子系统对快速、高效和节省空间的开关解决方案日益增长的需求。　　CPC1056N固态继电器　　CPC1056N采用无活动部件的固态设计，可提供安静、免维护的运行，并避免EMI/RFI干扰。该器件提供高输入输出隔离(1500VRMS)和3ms的快速切换速度。超低LED触发电流仅为0.5mA，支持低功耗TTL或CMOS逻辑直接驱动，无需额外电路。　　CPC1056N采用紧凑的4引脚SOP封装，符合EN50130-4、UL1577和EN62368-1标准，是安防、医疗、工业自动化、智能电表和电动汽车充电基础设施应用的理想选择。　　“CPC1056N的推出使我们的客户能够在不影响性能的情况下简化其设计，并且有助于开发高效、紧凑、可靠的电子系统。”Littelfuse产品营销经理Hugo Guzman表示，“通过在紧凑的封装中结合快速开关、超低输入电流和强大的隔离性，这种固态继电器解决了空间有限和能源敏感型应用的关键挑战。它能帮助工程师降低复杂性、提高能源效率，并加速产品在安防、工业自动化及电动汽车基础设施等广泛行业中的上市进程。　　功能与特色　　· 60V、75mA连续额定负载：适用于低压信号和控制电路;　　· 低LED触发电流(0.5mA)：允许与TTL/CMOS逻辑和低功耗微控制器直接连接;· 快速切换(3ms ton/toff)：以最小的延迟支持快速应用;　　· 1500VRMS输入到输出隔离：为敏感系统提供基本的电流隔离;　　· 紧凑型SOP-4封装：在密集型设计中节省宝贵的电路板空间;· 静音固态操作：无机械磨损或可闻噪音;避免电磁干扰/射频干扰;· 符合行业标准：符合EN50130-4(安全)、UL1577和EN62368-1关于系统安全与电磁兼容性的标准。　　市场与应用　　· 安防系统：PIR运动检测器、数据信号、传感器控制;　　· 医疗器械：患者和设备隔离，低噪声开关;　　· 工业自动化：工厂控制、多路复用器和测试设备;　　· 电动汽车充电基础设施：智能充电器中的信号切换和继电器逻辑结合Littelfuse保护解决方案;　　· 智能水电表：控制电力消耗、水流和气体流量;　　· 楼宇自动化和消费电子产品：智能家电和控制系统中的紧凑、高效开关。　　CPC1056N扩展了Littelfuse固态继电器产品组合，补充了现有的光隔离和功率SSR，助力客户实现高可靠性、高能效及紧凑型设计目标。
2025-12-18 11:46 reading：154
Littelfuse推出采用SMPD-X封装的200V、480A超级结MOSFET
行业新闻

Littelfuse推出采用SMPD-X封装的200V、480A超级结MOSFET

　　Littelfuse宣布推出MMIX1T500N20X4 X4级超级结功率MOSFET。这款200V、480A N通道MOSFET的导通电阻RDS(on)极低，仅为1.99mΩ，可在功率密集型设计中实现卓越的导通效率、简化热管理并提高系统可靠性。　　MMIX1T500N20X4采用高性能陶瓷基隔离SMPD-X封装，配备顶部散热结构以实现最佳热管理。与最先进的现有X4级MOSFET解决方案相比，该器件提供高达2倍的额定电流和低63%的RDS(on)，使工程师能够将多个并联的低电流器件整合到单一的高电流解决方案中。　　功能与特色：　　· 200V阻断电压，1.99mΩ超低RDS(on)，可将传导损耗降至最低;　　· 高电流能力 (ID=480A) 减少了所需并联器件的数量;　　· 紧凑型SMPD-X隔离封装，具有2500V隔离和改进的热阻 (Rth(j-c)=0.14°C/W) ;　　· 低栅极电荷 (Qg=535nC) 降低了栅极驱动功率要求;· 采用顶部冷却式封装，简化热管理。　　这些特性共同实现了更高的功率密度、更少的元件数量以及更简便的组装流程，有利于打造出更高效、更可靠且更具成本效益的系统设计。　　应用：　　该MMIX1T500N20X4非常适合：　　· 直流负载开关;· 电池储能系统;　　· 工业和过程电源;　　· 工业充电基础设施;· 无人机和垂直起降飞行器 (VTOL) 平台。　　“新款器件使设计人员能够将多个并联的低电流器件整合到一个高电流器件中，从而简化设计并减少元件数量。”Littelfuse产品营销分析师Antonio Quijano介绍道，“这有助于提高系统可靠性，简化栅极驱动器的实施，同时提高功率密度和PCB空间利用率。”　　常见问答 (FAQ)　　1. 与现有解决方案相比，MMIX1T500N20X4 MOSFET如何提升系统效率?　　MMIX1T500N20X4提供1.99mΩ的超低RDS(on)，额定电流为480A，可减少传导损耗和发热。用单个器件取代多个并联MOSFET，可简化设计、减少元件数量并提升整体系统效率。　　2. 这款MOSFET最适合哪些应用场景?　　该MOSFET非常适合对效率和可靠性要求严苛的大电流、中低压系统。典型应用包括直流负载开关、电池储能、工业电源、充电基础设施以及无人机或垂直起降飞行器的电力电子设备。　　3. SMPD-X设计在散热和封装方面具有哪些优势?　　高性能陶瓷基SMPD-X封装具有出色的热阻 (Rth(j-c)=0.14°C/W) 和2500VRMS隔离性能，可实现更高的功率密度和更安全的操作。其顶部冷却设计简化了热管理，减小了系统尺寸，并增强了长期可靠性。
2025-12-15 14:56 reading：453
Littelfuse荣获功率器件卓越奖
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Littelfuse荣获功率器件卓越奖

　　日前，Littelfuse出席了由世纪电源网主办的第四届行业支持品牌颁奖典礼, 该活动旨在表彰为电源行业成长发展作出突出贡献的企业。凭借卓越的产品品质与创新技术，Littelfuse荣获功率器件卓越奖，Littelfuse高级销售经理胡文宏代表公司上台领奖，同获此殊荣的企业还包括英飞凌、安森美、东芝等。　　“很高兴我们的功率器件在中国市场获得认可。”中国区销售副总裁查勇表示，“未来我们将继续致力于提供功率半导体、电路保护、开关等解决方案，助力中国客户实现更安全可靠的创新设计。”
2025-12-15 14:21 reading：373
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