發布日期：2022-04-20 點擊率：42
控制器局域網 (CAN)、RS-485、RS-422、RS-232 和 Profibus 等工業網絡應能夠承受嚴苛的系統級瞬變（處理期間的靜電放電 [ESD]、感性負載中斷、繼電器接觸反彈和/或雷擊）在他們的最終應用。如果沒有適當的工具和有關設計所需標準的知識，設計來滿足這些要求可能具有挑戰性。
PROFIBUS是常見的現場總線，當前有超過5000萬個節點在運行。該總線初于1989年在德國開發出來并被注冊為DIN 19245，國際電工委員會（IEC）已在IEC 61158標準中承認了PROFIBUS及其各種互連格式。
PROFIBUS源自“過程現場總線（Process Field Bus）”一詞的縮寫，初是作為位級串行通信標準而設計的。PROFIBUS可以協調網絡系統中各節點間的信息交換的執行步驟。初的PROFIBUS現場管理系統（FMS）被更簡單靈活的協議所取代，例如PROFIBUS分布式外設（DP），PROFIBUS過程自動化（PA）以及僅針對電機控制的ProfiDrive。
PROFIBUS DP是迄今為止流行的實施方案，并且繼續保持著強勁增長的勢頭。但是，隨著新DP網絡安裝數量的不斷增加，應用的具體要求也在不斷增加。其中包括更高的工作溫度和隔離電壓，以及更小的外形尺寸。雖然許多RS-485收發器號稱與PROFIBUS兼容，但真正符合標準的只有少數，而能夠滿足日益嚴苛系統要求的就更少了。
PROFIBUS國際標準對收發器差分輸出電壓進行了限制，禁止使用許多目前市場上的收發器芯片。在空載條件下，大差分總線電壓限制在7VPP。而對于大負載，小值限制為4VPP。
許多具有高輸出驅動的RS-485收發器能夠滿足4VPP的小值，但因為生產差分電壓高達8.5V的驅動器比較容易，往往會超過7VPP的大值。但在這里，并不是電壓越高越好。
因此需要注意，如果未使用符合4VPP至7VPP限制的收發器，將導致任何申請PROFIBUS 的產品無法通過 。另一個申請會遇到的問題是收發器差分電壓要求在大指定電源電壓下測量，對于5V收發器來說，通常為5.5V。PROFIBUS測試實驗室在合規性測試中會使用這一惡劣的條件。
接下來，我將討論國際電工委員會 (IEC) 61000-4-2 ESD 標準、IEC 61000-4-2 ESD 測試設置和有助于保護 CAN 收發器的瞬態電壓抑制器 (TVS) 二極管電路。
IEC 61000-4-2 ESD 抗擾度測試是一種系統級 ESD 測試，它模擬帶電操作員向終端系統放電。IEC ESD 測試的特性與其他 ESD 標準的特性在上升時間、沖擊期間傳遞的能量以及測試期間管理的沖擊次數方面有所不同。IEC ESD標準涉及兩種測試方法：接觸放電和空氣放電。接觸 ESD 測試將來自 IEC ESD 槍的 ESD 脈沖直接釋放到被測設備 (DUT) 上?？諝?ESD 放電測試包括將帶電的 ESD 槍移向 DUT，直到空氣分解到足以在 ESD 槍和 DUT 之間傳導 ESD 沖擊。IEC ESD 測試包括正極性和負極性，除非兩個極性在一個級別上都存在，否則無法通過分數。表 1 顯示了 IEC 61000-4-2 ESD 測試電壓和峰值電流水平。
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