人們對駕駛旅行和人車交互的預期發(fā)生了顯著變化。因此，連接增加、自動駕駛、電氣化等大趨勢推動了汽車線束的革新，也增加了對高速數據傳輸和帶寬的需求，旨在實現(xiàn)高級駕駛員輔助系統(tǒng)。所有這些線束必須受到保護，防止受到ESD尖峰和電涌損壞。

傳統(tǒng)的集線器和車載網絡經歷了一場重大革新。經典的平坦架構線束正在轉變?yōu)轭I域和區(qū)域架構，以汽車以太網作為骨干網（請參見“SEED提供符合開放技術聯(lián)盟標準的ESD保護”）。但是，外設總線仍然需要傳輸更多數據，因而新版本的現(xiàn)有協(xié)議被應用到車載網絡中。CAN總線與車載網絡密不可分，但在CAN-FD（靈活數據）發(fā)布之前，CAN僅能達到1 MB/s的數據傳輸速率，而CAN-FD的數據傳輸速率則達到12 MB/s，提供未來ADAS應用必需的關鍵優(yōu)勢。

車載網絡的區(qū)域架構

2 Mbit/s是典型的數據傳輸速率限制，適用于不需要更高數據速率的許多應用。CAN FD使用的差分信號電平與高速CAN相同。通過縮短發(fā)送消息中的顯性和隱性狀態(tài)，可以提高數據速率。此技術增加了對物理層的要求，隨著系統(tǒng)在EMC和ESD方面變得更加敏感，它需要更多的分立式ESD保護器件，將系統(tǒng)ESD穩(wěn)健性提高到可靠的水平。

除了達到汽車OEM的要求之外，ESD保護器件還必須符合IEC61000-4-2或ISO10605等針對汽車的行業(yè)標準。對于CAN (FD)總線，ESD保護器件必須能夠耐受電池短路和跳線，符合ISO16750-2標準(26 V)或內部規(guī)范(28 V)。CAN收發(fā)器也必須符合IEC62228-3標準（輻射、抗擾：DPI、脈沖、ESD）。此外，CAN還要符合一些常見要求，例如二極管電容為17 pF至30pF（最大值），CAN-FD二極管電容為6 pF至10 pF，因為數據速率更高，信號完整性更高，另外還有電容匹配。因此，Nexperia對IVN產品系列進行了改進，開發(fā)了專門針對CAN-FD要求量身定制的新一代產品。新的PESD2CANFDx系列提供不同的電壓、電容和封裝配置，達到AEC-Q101標準的2倍。

無引腳的優(yōu)勢

與經典SOT封裝相比，采用DFN封裝的無引腳CAN-FD的優(yōu)勢不僅只是節(jié)省大量PCB空間，還在于改進信號完整性，這一點對于SSD保護至關重要。對于信號完整性而言，布線是一個關鍵點。雖然寄生電容會降低信號質量，但在電容非常小的情況下，用于連接封裝的布線將起到重要作用。根據符合信號完整性設計的最佳實踐得到的最重要的結論是：避免開關層，避免使用短截線。

S參數是衡量信號完整性的常見方式。所示參數為差分插入損耗(S21dd)、回波損耗(S11dd)和差模共模轉換(S21dc)。以下測量是使用VNA進行的，系統(tǒng)已對探頭尖進行了校準，因此未對引腳封裝前后的走線去嵌。圖3顯示了相同的布線方案，其中PESD2CANFD24V-T采用SOT23封裝，PESD2CANFD24V-QB采用DFN1110D-3封裝，二者的最大二極管電容均為6 pF，虛線表示未封裝時的直接走線用例?？梢钥吹?，封裝為空時非常相似的性能，在安裝了器件之后開始出現(xiàn)偏差。此處的SOT23封裝的引腳為短截線，封裝內部的結構更大，從而增加了寄生效應。因此，與有引腳封裝相比，DFN解決方案展示了更好的信號完整性，特別是在插入損耗(IL)和差模共模轉換(MC)方面。

無引腳PESD2CANFD24V-T和PESD2CANFD24V-QB的S參數比較。

審核編輯：郭婷