这是关于OBD-II端口ESD保护的系列文章的第二篇。点击这里阅读第一部分．
既然我们了解了OBD-II接口及其支持的协议，我们就可以更好地选择合适的TVS二极管，通过OBD-II引脚对GPS跟踪器进行ESD保护。引脚16，连接到电池(+12V)，需要单线TVS二极管，能够VBUS保护。Semtechµ夹的®1871P是保护VBUS引脚免受ESD威胁的一个很好的解决方案。VBUS引脚需要工作电压大于12V的TVS二极管，响应时间快，夹紧电压低，保护VBUS引脚期间不发生器件退化。Clamp1871P的工作电压为18V，根据IEC 61000-4-2标准，它能够承受±30kV(空气)和±30kV(接触)的极高ESD电压。Clamp1871Pµ1.6 x 1.0 x 0.57mm包低通电阻0.05Ω。连接图参见图2。
接下来，让我们探讨CAN总线保护。如前所述，当传输数据时，CAN High(引脚6)达到3.75V，而CAN Low(引脚14)下降到1.25V。所以它们在线之间产生2.5V的差分信号。CAN高和低的保护标准与其他引脚有些不同。这些引脚携带差分1Mbps数据信号。由于它们是高速差分数据线，TVS二极管应该在瞬态事件中保护OBD端口和电路，同时通过保持较低的线对线电容确保信号完整性。虽然低电容不是VBUS保护(引脚16)的考虑因素，但它是引脚6和14以及其他参数最重要的设计考虑因素之一。Semtech的µClamp2482SQ，双通道器件，可保护can高、低线。Clamp2482SQ工作电压为24V，最小击穿电压为26.5V。如果汽车的12V电池在紧急情况下需要从24V电池启动，这些电压足以保护CAN收发器。 This also allows the OBD-II port to remain in a non-conducting state in the event of a short between the battery and signal lines. µClamp2482SQ provides transient protection to ESD events at ±30kV (Air) and ±30kV (Contact) as per the IEC 61000-4-2 standard. It has an extremely low capacitance of 15pF (Typical) and a dynamic resistance of 0.4Ω (Typical). µClamp2482SQ is available in an industry standard SOT23 package.
图2。通过OBD-II端口的车辆跟踪可能的ESD保护选项
接下来是ISO 9141 K-Line(引脚7)和ISO 9141 L-Line(引脚15)的保护要求。这些引脚的最大电压是12V，最大数据传输速率是10.4 Kbps。考虑到这些需求，Semtech的RClamp®1561PQ是保护K线和L线一起的一个很好的选择。
最后，我们将讨论SAE J1850 PWM BUS(+)和BUS(-)的保护要求。在SAE J1850 (PWM)线路的情况下，最大电压为5V，最大数据传输速率为41.6 Kbps。SAE J1850 VPW BUS(+)和BUS(-)的最大电压为7V，最大数据传输速率为10.4 Kbps。Semtech的RClamp1561PQ也可以用来保护SAE J1850线。RClamp1561PQ在一个非常小的0402包中有15V的工作电压。根据IEC 61000-4-2标准，它提供±15kV(空气)和±10kV(接触)的瞬态保护。RClamp1561PQ具有0.3pF(最大)的低电容和3.8Ω(典型)的动态电阻。
随着基于gps的车辆跟踪系统越来越受欢迎，这些系统的制造商需要认真考虑如何有效地保护跟踪器免受ESD冲击，并帮助防止故障。车辆跟踪器用户最不希望看到的就是由于使用GPS设备而导致OBD-II端口损坏。
Semtech是一家领先的电视二极管制造商，为世界上许多最受欢迎的消费电子设备提供保护。其高效和值得信赖的电视产品组合还保护所有类型的车辆跟踪系统，使消费者在其移动跟踪应用程序中享受平稳、无问题和不间断的体验。
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