Elektronik im Kraftfahrzeug bedeutet zunehmend ein komplexes Verbundsystem elektronischer Steuergeräte, die über Datennetze miteinander in Kontakt stehen und gegenseitig Informationen austauschen. In Abhängigkeit der Anforderungen nach Datenübertragungsraten, Störsicherheit und Fehlerbehandlung kommen im Kraftfahrzeug heute CAN-Transceiver ICs zur High Speed und Low Speed Differenzsignalübertragung und LIN- Transceiver als Eindraht Kommunikations-ICs zum Einsatz. Diese ICs sind meist in unmittelbarer Nähe der Steckeranschlüsse auf den Steuergeräteplatinen platziert. Die IC Pins für den Datenbus im Kabelbaum sind direkt über die Steckerkontakte von außen erreichbar. Aus diesem Grund gelten für diese IC Pins besonders hohe Anforderungen der Störfestigkeit gegenüber Elektrostatischer Entladung (ESD). Während im Normalfall ESD Anforderung von einigen hundert Volt bis zu 2 kV für Packaging und Handling in ESD geschützten Bereichen der Elektronikfertigung ausreichend sind, kann im Kfz-Montagebereich und im Servicebereich der Werkstätten nicht unbedingt von ESD Schutzmaßnahmen beim Umgang mit elektronischen Steuergeräten ausgegangen werden. Deshalb gelten für Automobilelektroniken ESD-Anforderungen zwischen 8 kV und 25 kV für Kontakt- bzw. Luftentladungen. Die Entwicklung von integrierten ESD Schutzstrukturen versucht diesen Anforderungen gerecht zu werden. In Abhängigkeit der verwendeten Halbleitertechnologien werden heute Werte bis zu 8kV erreicht. Übersteigen die ESD Anforderungen der Applikation die ESD Festigkeit des ICs müssen externe Schutzmaßnahmen realisiert werden. Die Untersuchungen haben gezeigt, das die ESD Festigkeit der untersuchten CAN und LIN Transeiver durch externe Beschaltung erhöht werden kann. Die Auswahl geeigneter Elemente ist aber stark eingeschränkt, da nur wenige ESD Elemente in der Lage sind, die Anforderungen zum Schutz von n Kommunikationsschnittstellen zu erfüllen. Als Einzelschutzelemente kommen den Untersuchungen zur Folge nur schnelle ESD Dioden in Betracht. Diese haben als Einzelelemente auch keine nachteiligen Eigenschaften hinsichtlich der HF Störfestigkeit und Emission der Transceiver. Allerdings sind die spezifizierten DC- und Durchbruchspannungen niedriger als bei den Varistoren, was den Anwendungsbereich einschränkt. Den besten ESD Schutz ermöglichen Überspannungsableiter in Kombination mit Drosseln. Mit Drosseln können auch ESD Elemente mit langsameren Ansprechzeiten und höheren Klemmspannungen zum Einsatz kommen. In Verbindung mit ESD Dioden sind hier aber Reduzierungen der HF Störfestigkeit zu beachten, die mit Varistoren und Polymeren nicht auftreten.


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    Titel :

    Was tun bei EMV-Problemen in vernetzten elektronischen Kfz-Systemen?


    Weitere Titelangaben:

    What to do during emv-problems within interconnected electronic automotive systems


    Beteiligte:


    Erscheinungsdatum :

    2005


    Format / Umfang :

    7 Seiten, 12 Bilder


    Medientyp :

    Aufsatz (Konferenz)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch