CAN总线的故障保护电路及系统技术方案

技术编号:42605484 阅读:12 留言:0更新日期:2024-09-03 18:15
本技术公开了一种CAN总线的故障保护电路及系统,属于CAN总线收发器技术领域,该故障保护电路,包括PMOS管、NMOS管和齐纳二极管,PMOS管的漏极作为输出端口,用于接出信号,PMOS管的基极和源极共接至NMOS管的漏极,PMOS管的栅极与接地端相连,齐纳二极管的阴极与PMOS管的源极相连,齐纳二极管的阳极与PMOS管的栅极相连,NMOS管的基极和源极共接作为输入端口,用于连接受保护电路。通过连接PMOS管和NMOS管构成故障保护电路,保证受保护电路的电压,避免CAN总线引脚接入正向直流高压或负向直流高压时受保护电路损坏。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及can总线收发器,特别涉及一种can总线的故障保护电路及系统。


技术介绍

1、控制器局域网络(can)总线广泛应用于工作环境较为复杂的汽车和工业控制领域,但在其工作过程中可能会出现故障,使总线短接到例如为±12v、±24v甚至更高的电源上,为避免can总线收发器损坏,常在can总线的数据线管脚和驱动器之间串接一总线故障保护电路,保证直流故障电压消失后,can总线收发器仍能正常工作。

2、在图1所示can总线收发器的总线驱动电路结构中,canh10(高位数据线)、canl20(低位数据线)分别接到can总线上,受保护电路即驱动电路部分的供电一般为5v或3.3v,总线故障保护电压一般为±16v、±40v、±58v或者±70v,在canh驱动器12和canh10及canl驱动器22和canl20之间分别串联第一总线故障保护电路11、第二总线故障保护电路21,当发生故障时对驱动电路进行保护。

3、例如图2的常规技术中的总线故障保护电路实现方案,通过在canh驱动器12和canh10及canl驱动器22和canl20之间分别串联第一高压二极管d1和第二高压二极管d2来实现对驱动电路的保护,第一高压二极管d1虽然能有效阻挡canh10引脚正向直流故障高压,但无法有效阻挡canh10引脚负向直流故障高压;相对地,第二高压二极管d2能有效阻挡canl20引脚负向直流故障高压,但无法有效阻挡canl20引脚正向直流故障高压。

4、需要说明的是,公开于该技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在加深对本技术一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种can总线的故障保护电路及系统,以解决现有技术中故障保护电路只能阻挡单一方向故障高压的问题。

2、为解决上述技术问题,本技术提供一种故障保护电路,包括pmos管、nmos管和齐纳二极管,所述pmos管的漏极作为输出端口,用于接出信号,所述pmos管的基极和源极共接至所述nmos管的漏极,所述pmos管的栅极与接地端相连,所述齐纳二极管的阴极与所述pmos管的源极相连,所述齐纳二极管的阳极与所述pmos管的栅极相连,所述nmos管的基极和源极共接作为输入端口,用于连接受保护电路:

3、当出现负向直流高压时,所述pmos管导通,所述齐纳二极管反向导通以保护所述pmos管,所述nmos管的栅极接电源电压以降低所述输入端口处的电压;

4、当出现正向直流高压时,所述pmos管导通后截止,同时所述nmos管始终导通,以保证所述输入端口处的电压;

5、其中,沿所述输入端口至所述输出端口的压降的方向记为负向,相对的方向则为正向。

6、优选地,所述pmos管的栅极还通过电阻与所述接地端相连。

7、优选地,所述nmos管为n型ldmos管。

8、优选地,所述pmos管为p型ldmos管。

9、一种can总线的故障保护电路,包括can总线引脚、受保护电路和故障保护电路,所述故障保护电路的输入端口和输出端口分别与所述受保护电路、所述can总线引脚相连,所述故障保护电路包括pmos管、nmos管和齐纳二极管,所述pmos管的漏极作为所述输出端口,用于连接所述can总线引脚,所述pmos管的基极和源极共接至所述nmos管的漏极,所述齐纳二极管的阴极与所述pmos管的源极相连,所述齐纳二极管的阳极与所述pmos管的栅极相连,所述nmos管的基极和源极共接作为所述输入端口,用于连接所述受保护电路,所述pmos管的栅极还通过电阻与接地端相连,其中:

10、当出现负向直流高压时,所述pmos管导通,所述齐纳二极管反向导通以保护所述pmos管,所述nmos管的栅极接电源电压以降低所述输入端口处的电压;

11、当出现正向直流高压时,所述pmos管导通后截止,所述nmos管始终导通,以保证所述输入端口处的电压;

12、沿所述输入端口至所述输出端口的压降的方向记为负向,相对的方向则为正向。

13、优选地,所述nmos管为n型ldmos管。

14、优选地,所述pmos管为p型ldmos管。

15、优选地,所述can总线引脚为canh引脚,且所述受保护电路为canh驱动器。

16、优选地,所述can总线引脚为canl引脚,且所述受保护电路为canl驱动器。

17、一种can总线系统,包括如上述的can总线的故障保护电路。

18、在本技术提供的故障保护电路及can总线的故障保护电路,通过nmos管接入电源电压保证正向直流高压下的输入端口处的电压,在负向直流高压下,pmos管导通后截止,通过nmos管导通对输入端口处连接的受保护电路进行保护,从而对正向和负向直流高压进行有效阻挡。

19、本技术提供的can总线系统与本技术提供的故障保护电路及can总线的故障保护电路属于同一技术构思,因此,本技术提供的can总线系统至少具有本技术提供的故障保护电路及can总线的故障保护电路的所有优点,在此不再赘述。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种故障保护电路,其特征在于,包括PMOS管、NMOS管和齐纳二极管,所述PMOS管的漏极作为输出端口,用于接出信号,所述PMOS管的基极和源极共接至所述NMOS管的漏极,所述PMOS管的栅极与接地端相连,所述齐纳二极管的阴极与所述PMOS管的源极相连,所述齐纳二极管的阳极与所述PMOS管的栅极相连,所述NMOS管的基极和源极共接作为输入端口,用于连接受保护电路。

2.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述PMOS管的栅极还通过电阻与所述接地端相连。

3.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述NMOS管为N型LDMOS管。

4.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述PMOS管为P型LDMOS管。

5.一种CAN总线的故障保护电路,其特征在于,包括CAN总线引脚、受保护电路和故障保护电路,所述故障保护电路的输入端口和输出端口分别与所述受保护电路、所述CAN总线引脚相连,所述故障保护电路包括PMOS管、NMOS管和齐纳二极管,所述PMOS管的漏极作为所述输出端口,用于连接所述CAN总线引脚,所述PMOS管的基极和源极共接至所述NMOS管的漏极,所述齐纳二极管的阴极与所述PMOS管的源极相连,所述齐纳二极管的阳极与所述PMOS管的栅极相连,所述NMOS管的基极和源极共接作为所述输入端口,用于连接所述受保护电路,所述PMOS管的栅极还通过电阻与接地端相连。

6.如权利要求5所述的CAN总线的故障保护电路,其特征在于,所述NMOS管为N型LDMOS管。

7.如权利要求5所述的CAN总线的故障保护电路,其特征在于,所述PMOS管为P型LDMOS管。

8.如权利要求5所述的CAN总线的故障保护电路,其特征在于,所述CAN总线引脚为CANH引脚,且所述受保护电路为CANH驱动器。

9.如权利要求5所述的CAN总线的故障保护电路,其特征在于,所述CAN总线引脚为CANL引脚,且所述受保护电路为CANL驱动器。

10.一种CAN总线系统,其特征在于,包括如权利要求5-9任一项所述的CAN总线的故障保护电路。

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【技术特征摘要】

1.一种故障保护电路,其特征在于,包括pmos管、nmos管和齐纳二极管,所述pmos管的漏极作为输出端口,用于接出信号,所述pmos管的基极和源极共接至所述nmos管的漏极,所述pmos管的栅极与接地端相连,所述齐纳二极管的阴极与所述pmos管的源极相连,所述齐纳二极管的阳极与所述pmos管的栅极相连,所述nmos管的基极和源极共接作为输入端口,用于连接受保护电路。

2.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述pmos管的栅极还通过电阻与所述接地端相连。

3.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述nmos管为n型ldmos管。

4.如权利要求1所述的故障保护电路,其特征在于,所述pmos管为p型ldmos管。

5.一种can总线的故障保护电路,其特征在于,包括can总线引脚、受保护电路和故障保护电路,所述故障保护电路的输入端口和输出端口分别与所述受保护电路、所述can总线引脚相连,所述故障保护电路包括pmos管、nmos管和齐纳二极管,所述pmos管...

【专利技术属性】
技术研发人员:周健王帅旗张代中
申请(专利权)人:杰平方半导体上海有限公司
类型:新型
国别省市:

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