自动驾驶是影响当今汽车的最深远的变化之一。具有自动驾驶功能的车辆需要复杂的计算能力和能够处理大量数据传输的网络。
通常，高级驾驶员辅助系统(ADAS)由一个中央单元和多个位于汽车外部的雷达传感器组成。传感器通常通过汽车以太网网络连接。如果系统的传感器包括摄像头，那么还会有高速视频链路。
为了保持可靠和安全的运行，必须保护ADAS电路免受破坏性ESD脉冲的影响，而外部ESD器件提供的保护规模远高于电路的主要组件。虽然IC通常可以承受高达2kV的ESD冲击，但这仅足以应付操作和组装的需求，而外部ESD保护可以将系统稳健性提高到30kV，这是汽车制造商通常要求的水平。
保护汽车以太网网络
开放技术联盟为汽车以太网架构中的每个单独组件制定了详细规范。在这些规范中，ESD保护器件与大多数其他汽车网络中的器件具有不同的电气特性。这些特殊特性反映了以太网的拓扑结构，并提供了稳健可靠的操作。
特别是，开发技术联盟规定了高于V的新触发电压：这不仅能提供出色的ESD保护，还提供了出色的EMI保护。NexperiaESD保护产品通过实施回弹技术满足这一要求，还产生了非常低的钳位电压，这是更好的ESD保护的关键，如图1所示。
图1：Nexperia的汽车以太网应用和专用ESD保护器件框图
我们根据开发技术联盟的规范对NexperiaESD器件进行了严格测试，确保每个器件都为以太网收发器以及整个系统级电路提供非常可靠的保护。低至1pF的低电容还可确保NexperiaESD保护器件保持高度的信号完整性。
为汽车视频链路提供高达15kV的保护
对于将ADAS系统的摄像头连接到中央处理器的视频接口，ESD保护同样重要。这些视频接口通常用总称“SerDes”链接来指代，但更具体地说，汽车制造商使用专有的SerDes技术，例如GMSL、FPDLink或APIX。
这些接口提供高达12Gbps的高带宽，具有点对点拓扑结构，主要单向运行。如果它们双向运行，则一个方向的带宽明显高于另一个方向。串行数据流的物理结构在使用低压差分信号(LVDS)时是差分的，而在使用单根同轴电缆时是单端的。
由于这些视频接口的拓扑结构与以太网不同，对ESD器件的要求也有所不同。例如，用于视频链路的ESD保护器件具有5V至18V范围内的低额定电压，同时提供高达15kV的ESD保护。
ESD保护器件可以放置在两个位置之一：在连接器侧或隔直电容器之后。在连接器侧，信号线上可能出现高于12V的电压，因此ESD器件的额定电压应为18V左右。如果ESD器件放置在隔直电容器之后，则适用正常信号线电压：这需要额定电压约为5V的ESD保护器件。
此外，与汽车一样，由于具有高于1Gbps的高数据传输速率，以太网信号完整性至关重要。这需要ESD保护器件提供0.5pF甚至更低的极低电容。建议使用紧凑可靠的封装，例如DFN6(BD)-2，如图2所示。
图2：推荐用于SerDes应用的NexperiaESD保护器件
通过选择适用于所有现代移动和汽车应用和接口的广泛的NexperiaESD保护器件系列产品，可以满足这些要求。
车载以太网产品特性
符合AEC-Q标准
高达30kV的ESD保护，符合IEC60-4-2接触放电标准
低至1pF的电容
在15kV时可承受0次接触放电
V最小触发电压
低钳位电压
高度的信号完整性
视频接口产品特性
符合AEC-Q标准
高达15kV的ESD保护，符合IEC60-4-2接触放电标准
低于0.4pF的电容
低触发和击穿电压
低钳位电压
高速器件
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