CN103891254A

CN103891254A - 集成电路器件、控域网驱动模块及其方法

Info

Publication number: CN103891254A
Application number: CN201180074314.0A
Authority: CN
Inventors: 亚历克西斯·于奥-马尔尚; 帕特里斯·贝塞; 斯特凡妮·克勒沃-布里; 米里耶勒·德拉热
Original assignee: Freescale Semiconductor Inc
Current assignee: NXP USA Inc
Priority date: 2011-10-21
Filing date: 2011-10-21
Publication date: 2014-06-25
Also published as: WO2013057537A1; EP2769531B1; EP2769531A1; EP2769531A4

Abstract

包括了至少一个控域网、CAN、驱动模块的集成电路器件包括至少一个驱动组件。该至少一个驱动组件包括被布置成接收至少一个控制信号的至少一个控制输入，以及可操作地耦合于至少一个CAN总线线路并且被布置成至少部分地基于接收的至少一个控制信号可控地输出负载电流的至少一个输出。该集成电路器件进一步包括可操作地耦合于所述至少一个CAN总线线路的至少一个静电放电、ESD保护组件。至少一个CAN驱动模块进一步包括被布置成感测由所述至少一个驱动组件输出的负载电流并生成包括了指示由所述至少一个驱动组件输出的所述负载电流的至少一个负载电流信号的至少一个负载电流感测组件；以及被布置成接收由所述至少一个负载电流感测组件生成的至少一个负载电流信号并且如果指示所述负载电流的所述至少一个负载电流信号超过阈值，则使得所述至少一个驱动组件至少部分地限制由此输出的所述负载电流的至少一个负载电流限制组件。所述至少一个ESD保护组件包括包括了至少一个快速跳回性能的至少一个ESD保护元件和可操作地跨所述至少一个ESD保护元件并联耦合的至少一个非快速跳回保护元件，所述至少一个非快速跳回保护元件包括小于所述至少一个ESD保护元件的击穿电压的击穿电压。

Description

集成电路器件、控域网驱动模块及其方法

技术领域

本发明涉及集成电路器件、控域网(CAN)驱动模块及其方法。

背景技术

控域网（CAN或CAN总线）是被设计成允许微控制器和器件在车辆中在不需要主计算机的情况下能够彼此互通的车辆总线标准。CAN是专为汽车应用设计的基于消息的协议，但是现在也用于其它技术领域，诸如工业自动化、医疗设备等等。

使用带有CAN总线线路的共模扼流圈以便改进CAN总线收发器组件的电磁环境是已知的。然而，使用这样共模扼流圈增加了CAN总线线路的电感。因此，当发生短路等情况的时候，例如在最大或最小电池电压（例如，分别是40V和-27V）或其周围，如果CAN总线线路是处于主导模式（即由CAN收发器驱动），则大电流将被驱动到CAN总线线路上。这种大电流使得那个CAN总线线路的电感（由电缆、共模扼流圈等创建）被充满大量能量。这样的短路可被称为电感短路。

当CAN总线线路随后切换到隐性模式（即，不再被驱动）的时候，存储在那个CAN总线线路的电感内的大量能量产生了电压峰值，该电压峰值可能使得ESD（静电放电）保护器件耦合于CAN总线线路以进入它们操作的快速跳回区域。ESD保护内通常需要这样的快速跳回保护以便维持非常大的ESD GUN应力电流（30A）。然而，在电感短路后存储在CAN总线线路的电感内的能量导致流经那里的大电流，这可以损坏已转变到它们的快速跳回区域的那些ESD保护器件。

ISO规范11898指定了CAN系统必须足够强健以经受在40V和-27V的任何短路。显著地，由上述短路事件造成的电压和电流的上升/下降沿通常是纳米秒的量级。因此，用于接收流经CAN总线线路的电感的电流的复杂钳位电路通常不能足够快反应这些事件以防止损坏ESD保护器件。

发明内容

如所附权利要求中所描述的，本发明提供了一种集成电路器件、控域网(CAN)驱动模块以及一种驱动控域网(CAN)总线线路的方法。

本发明的具体实施例在从属权利要求中被阐明。

本发明的这些或其它方面根据下文中描述的实施例将会很明显并且参照下面中描述的实施例被阐述。

附图说明

根据附图，仅仅通过举例的方式，本发明的进一步细节、方面和实施例将被描述。在附图中，类似的符号被用于表示相同的或功能相似的元素。附图中的元素为了简便以及清晰而被图示，并且不一定按比例绘制。

图1图示了控域网的例子的简化框图。

图2图示了控域网驱动模块的例子的简化框图。

图3图示了ESD保护组件的例子的简化框图。

图4图示了一种驱动控域网的方法的例子的简化流程图。

具体实施方式

首先参照图1，图1图示了控域网（CAN）100的例子的简化框图。CAN100包括多个CAN器件。简单起见，只两个CAN器件110、120被图示，并且经由CAN总线线路130可操作地彼此耦合。在所示的例子中，CAN总线线路130包括被布置成在CAN器件110、120之间传送差动信号的一对总线线路。在所示的例子中，每个CAN器件110、120包括用于提供CAN器件功能等等的主处理器112、122。每个CAN器件110、120进一步包括被布置成使各自的主处理器112、122能够经由CAN总线线路130通信的CAN主组件114、124。每个CAN器件110、120进一步包括可操作地耦合于每个CAN总线线路130的静电放电（ESD）保护组件116、118、126、128。ESD保护组件116、118被布置成保护各自的CAN主组件114、124免受在CAN总线线路130上发生的ESD电压峰值等等。

使用带有CAN总线线路130的共模扼流圈以便改进CAN主组件114、124内，特别是汽车制造业内的收发器元件的电磁环境是已知的。因此，这样的共模扼流圈在图1的140、145处已经被图示。使用这样的共模扼流圈140、145增加了CAN总线线路130的电感。因此，当发生短路等情况的时候，例如在最大或最小电池电压（例如，分别是40V和-27V）或其周围，如果CAN总线线路130是处于主导模式（即由在CAN主机114、124内的CAN收发器驱动），则大电流将被驱动到CAN总线线路130上。这种大电流使得那个CAN总线线路的电感（例如，由电缆、共模扼流圈等创建）被充满大量能量。这样的短路可被称为电感短路。当CAN总线线路130随后切换到非主导模式（即，不再被驱动）的时候，存储在那个CAN总线线路130的电感内的大量能量产生了电压峰值，该电压峰值可能使得ESD保护组件耦合于CAN总线线路130以进入它们操作的快速跳回区域。

ESD保护组件116、118通常被设计成防止在短时间内发生高电压峰值。因此，由于这种电压峰值的持续时间相对较短，在这样的ESD事件期间，被ESD保护组件所消散的能量相对有限。相反，在主导状态期间的电感短路之后可以存储在CAN总线线路130的电感内的能量可以显著大于典型ESD事件的能量。因此，当CAN总线线路130随后切换到非主导状态的时候，大量的存储能量可以导致流经ESD保护组件116、118的大持续电流，由于它们进入了其快速跳回区域，所以这可能损坏ESD保护组件116、118。特别是，如果短路电压高于ESD保护的快速跳回电压，则CAN总线线路130内或ESD保护内没有电流限制。因此，一旦ESD保护组件116、118处于快速跳回区域，则CAN总线线路130和ESD保护组件116、118内的电流急剧增加，直到可能发生损坏ESD保护组件116、118。

现在参照图2，图2图示了诸如可在一个或多个图1的CAN主机组件114、124内实现的CAN驱动模块200的例子的简化框图。在所示的例子中，CAN驱动模块200形成了集成电路器件的一部分，通常在205图示。总之，CAN驱动模块200包括至少一个驱动组件，所述至少一个驱动组件包括至少一个控制输入和至少一个输出，所述至少一个控制输入被布置成接收至少一个控制信号，所述至少一个输出可操作地耦合于至少一个CAN总线线路，诸如图1的CAN总线线路130的线路中的一个线路，并且被布置成至少部分地基于接收的至少一个控制信号可控地输出负载电流。

特别是对于所示的例子，CAN驱动模块200包括第一驱动组件，第一驱动组件包括P-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(P-MOSFET)，P-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(P-MOSFET)包括被布置成接收第一控制信号215的栅极端子212和经由集成电路器件205的第一外部触点207可操作地耦合于第一CAN总线线路(CAN_H)230的漏极端子214，并且第一驱动组件被布置成至少部分地基于接收的第一控制信号215可控地输出第一负载电流(I_H)218（的至少一部分）。

所示例子中的CAN驱动模块200进一步包括第二驱动组件，第二驱动组件包括N-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)，N-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)包括被布置成接收第二控制信号225的栅极端子222和经由集成电路器件205的第二外部触点208可操作地耦合于第二CAN总线线路(CAN_L)235的漏极端子224，并且第二驱动组件被布置成至少部分地基于接收的第二控制信号225可控地输出第二负载电流(I_L)228（的至少一部分）。

集成电路器件205进一步包括可操作地耦合于所述至少一个CAN总线线路的至少一个ESD保护组件。特别是对于所示的例子，所述集成电路器件进一步包括第一ESD保护组件240和第二ESD保护组件245，第一ESD保护组件240经由集成电路器件205的所述第一外部触点207可操作地耦合于所述第一CAN总线线路(CAN_H)230，第二ESD保护组件245经由集成电路器件205的所述第二外部触点208可操作地耦合于所述第二CAN总线线路(CAN_L)235。每个ESD保护组件240、245包括包括了快速跳回性能的至少一个ESD保护元件242、247，诸如可操作地耦合于各自CAN总线线路230、235和电源轨250以及半导体器件205的接地轨255之间的双极型晶体管。这种快速跳回保护使非常大的ESD GUN应力电流（30A）得以持续。清楚起见，在双极型晶体管的情况下，快速跳回是到发射极击穿特性的集电极，它示出了负电阻区。激活操作的快速跳回模式导致了集电极-发射极电压的下降，以及大的集电极电流。每个ESD保护组件240、245进一步包括至少一个非快速跳回组件，在所示的例子中，它包括可操作地跨至少一个非快速跳回元件242、247并联耦合的二极管244、249。本发明的例子并不限于使用用于实现非快速跳回组件的二极管，其可同样包括任何合适的替代结构，而没有快速跳回行为或大于短路电压的快速跳回电压。以这种方式，当ESD保护组件240、245经历大电压/电流的时候，反向击穿发生在各自的二极管244、249内，从而使电流流经二极管244、249，使大电流接收，因而使快速跳回ESD保护元件242、247避免进入快速跳回模式。在一些例子中，二极管244、249包括小于各自的快速跳回ESD保护元件242、247的电压的击穿电压。以这种方式，当ESD保护元件240、245中的一个经历大电压/电流的时候，反向击穿在各自的快速跳回ESD保护元件242、247之前发生在各自的二极管244、249内。

CAN驱动模块200进一步包括至少一个负载电流感测组件，所述至少一个负载电流感测组件被布置成感测由所述至少一个驱动组件输出的负载电流并生成包括由所述至少一个驱动组件输出的所述负载电流的指示的至少一个负载电流信号。特别是对于所示的例子，CAN驱动模块200包括第一负载电流感测组件260，第一负载电流感测组件260被布置成感测由第一驱动组件210（至少部分地）输出的第一负载电流(I_H)218并生成包括由所述第一驱动组件210（至少部分地）输出的第一负载电流(I_H)218的指示的第一负载电流信号270。图2中所示的CAN驱动模块200进一步包括第二负载电流感测组件260，第二负载电流感测组件260被布置成感测由第二驱动组件220（至少部分地）输出的第二负载电流(I_L)228并生成包括由所述第二驱动组件220（至少部分地）输出的第二负载电流(I_L)228的指示的第二负载电流信号275。

所示例子中的每个负载电流感测组件260、265包括感测电阻元件262、266，各自的负载电流(I_H)218、(I_L)228的至少一部分流经该感测电阻元件262、266。以这种方式，跨电阻元件262、266的电压提供了各自的负载电流(I_H)218、(I_L)228的指示。每个负载电流感测组件260、265进一步包括补充到各自的驱动组件的MOSFET210、220的MOSFET264、268。电流感测组件MOSFET264、268可操作地与各自的感测电阻元件262、266串联耦合并且被布置成在其栅极端子接收控制信号215、225。以这种方式，电流感测组件MOSFET264、268被布置成以补充的方式控制流经感测电阻元件262、266的电流以控制流经各自的驱动组件的MOSFET组件210、220的电流。感测电阻元件262、266和电流感测组件MOSFET264、268可操作地与各自的驱动组件的MOSFET210、220并联耦合。因此，流经感测电阻元件262、266的电流被布置成基本上正比于流经各自的驱动组件的MOSFET210、220的电流。以这种方式，各自的负载电流(I_H)218、(I_L)228包括流经各自的MOSFET器件210和264，以及220和268的电流的组合。

在一些例子中，可替代电流感测布置可同样在负载电流感测组件260、265内被实现。例如，每个负载电流感测组件260、265可替代地包括，例如，一个或多个感测晶体管布置等等。

CAN驱动模块200进一步包括至少一个负载电流限制组件，所述至少一个负载电流限制组件被布置成接收由所述至少一个负载电流感测组件生成的至少一个负载电流信号，并且如果所述至少一个负载电流信号指示所述负载电流超过阈值，则使得所述至少一个驱动组件至少部分地限制由此输出的所述负载电流。特别是对于所示的例子，CAN驱动模块200包括第一负载电流限制组件280，第一负载电流限制组件280被布置成接收第一负载电流信号270，第一负载电流信号270由所述第一负载电流感测组件260生成并且至少包括由第一驱动组件210（至少部分地）输出的第一负载电流(I_H)218的指示。如果第一负载电流信号指示第一负载电流(I_H)218超过了阈值，则第一负载电流限制组件280被布置成使得第一驱动组件210至少部分地限制由此输出的负载电流。第一负载电流限制组件280可被布置成将接收的第一负载电流信号270与参考信号282进行比较，并且如果第一负载电流信号270小于参考信号282，确定第一负载电流(I_H)218超过了各自的阈值。对于所示的例子，第一负载电流限制组件280被布置成输出提供给各自的驱动组件的MOSFET210（以及各自的电流感测组件MOSFET264）的第一控制信号215。这可能使得各自的驱动组件（以及各自的电流感测组件MOSFET264）的MOSFET210通过相应地配置第一控制信号215至少部分地限制第一负载电流(I_H)218。

在所示的例子中，CAN驱动模块200进一步包括第二负载电流限制组件285，第二负载电流限制组件285被布置成接收第二负载电流信号275，第二负载电流信号275由所述第二负载电流感测组件265生成并且至少包括由所述第二驱动组件220输出的第二负载电流(I_L)228的指示。如果所述第二负载电流信号275指示所述第二负载电流(I_L)228超过阈值，则所述第二负载电流限制组件285被布置成使得所述第二驱动组件220至少部分地限制由此输出的负载电流。所述第二负载电流限制组件285还可被布置成将接收的第二负载电流信号275与参考信号284进行比较，并且如果所述第二负载电流信号275小于所述参考信号284，确定所述第二负载电流信号(I_L)228超过各自的阈值。对于所示的例子，所述第二负载电流限制组件285被布置成输出提供给各自的驱动组件（以及各自的电流感测组件MOSFET268）的第二控制信号225，并且可能通过相应地配置第二控制信号225使得各自的驱动组件的MOSFET220（以及各自的电流感测组件MOSFET268）至少部分地限制由此输出的第二负载电流(I_L)228。

在一些例子中，负载电流限制组件280、285可形成一系列各自的驱动控制器的至少一部分（未示出）以用于例如响应于从主处理器112接收的信号而控制各自的驱动组件210、220跨CAN总线线路230、235发射信号。

因此，已经描述了CAN驱动模块200的例子，CAN驱动模块200包括负载电流感测组件260、265，负载电流感测组件260、265被布置成感测由CAN驱动模块的200的驱动组件210、220输出的负载电流(I_H)218、(I_L)228并生成包括各自的负载电流(I_H)218、(I_L)228的指示的负载电流信号270、275。此外，CAN驱动模块200进一步包括负载电流限制组件280、285，负载电流限制组件280、285被布置成接收由所述负载电流感测组件260、265生成的各自的负载电流信号270、275，并且如果所述负载电流信号270、275指示所述负载电流(I_H)218、(I_L)228超过阈值，则使得所述驱动组件210、220至少部分地限制由此输出的各自的负载电流(I_H)218、(I_L)228。

以这种方式，通过使得驱动组件210、220至少部分地限制由此输出的所述负载电流(I_H)218、(I_L)228，当负载电流超过阈值的时候，由驱动器组件210、220输出到各自的CAN总线线路230、235上的负载电流是有限的。因此，在CAN总线线路230、235上发生短路等等的情况下，当CAN驱动模块200将信号驱动到CAN总线线路230、235上（例如，处于主导模式）的时候，能够流到CAN总线线路230、235上的电流量是有限的。以这种方式，可被存储在CAN总线线路230、235上的电感（例如这种电感是由于诸如在图1的140、145处所示的那些共模扼流圈的结果）内的能量，以及被用于实现CAN总线线路230、235的电线电缆的固有电感等也是有限的。

有利的是，通过限制被存储在CAN总线线路230、235上的这种电感内的能量，在CAN驱动模块200随后切换到隐性模式之后需要被耗散的能量的量也将减少。

除了限制由CAN驱动模块200输出的负载电流(I_H)218、(I_L)228，ESD保护组件240、245包括（非快速跳回保护元件）二极管244、249，二极管244、249与包括了快速跳回性能的快速跳回ESD保护元件242、247并联，由此（非快速跳回保护元件）二极管244、249包括小于包括了快速跳回性能的快速跳回ESD保护元件242、247的击穿电压的击穿电压。以这种方式，（非快速跳回保护元件）二极管244、249使需要被耗散的满能量能够在电感短路之后通过其在那里接收。结果，ESD保护组件240、245能够在这样电感短路之后接收的电流量显著增加，而不使得损坏包括了快速跳回性能的快速跳回ESD保护元件242、247。

特别是，由CAN驱动模块200输出的负载电流(I_H)218、(I_L)228的组合是有限的，并且因此在电感短路之后，在CAN总线线路130上的主导状态期间存储的能量的量是有限的，并且可通过快速跳回ESD保护元件240、245接收的电流量的增加使在这样电感短路之后存储的能量能够安全地耗散，而无需附加（复杂）钳位电路。因此，已描述了一种用于接收流经CAN总线线路130的电感的电流的有效布置，其能够以足够快的方式进行反应以防止损坏ESD保护器件，并且无需附加钳位电路。

现在参照图3，图3图示了诸如可在图2的ESD保护组件240、245内实现的ESD保护组件300的例子的简化框图。在图3所示的例子中，ESD保护组件300可操作地耦合于CAN总线线路310和例如图2所示的集成电路器件205的电源轨320之间。在图3所示的例子中，电源轨320被示为包括接地电源轨320。然而，在一些替代例子中，电源轨320可包括正或负电压电源轨。图3所示的ESD保护组件300包括包括了快速跳回性能的第一ESD保护元件330，以及可操作地串联耦合于CAN总线线路310和电源轨320之间的包括了快速跳回性能的第二ESD保护元件340。在图3的所示例子中，包括了快速跳回性能的每个ESD保护元件330、340包括双极型晶体管。ESD保护组件300进一步包括以二极管350的形式可操作地与所述第一双极型晶体管330并联耦合的第一非快速跳回保护元件。ESD保护组件300还进一步包括以二极管360的形式可操作地与所述第二双极型晶体管340并联耦合的第二非快速跳回保护元件。以这种方式，所述第一双极型晶体管330和所述第一二极管350可操作地并联耦合于CAN总线线路310和节点305之间；以及所述第二双极型晶体管340和所述第二二极管360可操作地并联耦合于节点305和电源轨320之间。在一些例子中，二极管350、360的击穿电压被布置为小于其各自的双极型晶体管330、340的击穿电压。

特别地，双极型晶体管/二极管对被定向为包括相反极性。以这种方式，当CAN总线线路310上正经历正电压/电流的时候，第一二极管350和双极型晶体管330的定向是使得电流能够从CAN总线线路310通过该处流到节点305。如果正电压超过了所述第二二极管的击穿电压，则反向击穿发生在二极管内，从而允许电流通过该处流到电源轨。以这种方式，当足够高的电压出现在节点305以超过所述第二二极管360的击穿电压的时候，发生在第二二极管360内的反向击穿允许电流经由第一二极管350和双极型晶体管330从CAN总线线路310接收。一旦允许电流流经第二二极管360，则节点305上的电压在其达到双极型晶体管340的快速跳回电压之前将降低。

相反，如果CAN总线线路310上正经历负电压/电流的时候，则将生成跨所述第一双极型晶体管330和第一二极管350的电压降。如果跨所述第一双极型晶体管330和第一二极管350的电压降超过所述第一二极管350的击穿电压，则反向击穿发生在二极管内，从而允许电流通过该处流到CAN总线线路310。所述第二二极管360和所述双极型晶体管340的定向是使得电流能够从电源轨320通过该处流到节点305，以这种方式，当足够高的电压出现在跨所述第一双极型晶体管330和所述第一二极管350以超过所述第一二极管350的击穿电压的时候，发生在第一二极管350内的反向击穿允许电流经由第二二极管360和双极型晶体管340源自电源轨320。一旦允许电流流经第一二极管350，则跨双极型晶体管330的电压在其达到双极型晶体管330的快速跳回电压之前将降低。

现在参照图4，图4图示了一种驱动诸如可在图2的CAN驱动模块200内实现的控域网(CAN)总线线路的方法的例子的简化流程图400。所述方法开始于410，并移动到420，在420，启用了CAN总线线路的CAN驱动器；因此CAN总线线路随后包括主导状态。接着，在430，CAN总线线路的负载电流被感测，并且在440与阈值进行比较，以便确定CAN总线线路的负载电流是否超过阈值。如果在440中确定CAN总线线路的负载电流确实超过阈值，则所述方法移动到450，在450，负载电流至少部分地受到限制，以便限制负载电流。所述方法随后循环回430。反之，如果在440确定CAN总线线路的负载电流未超过阈值，则所述方法直接循环回430。

由于本发明说明的实施例可能大部分是使用本领域所属技术人员已知的电子组件和电路被实施，所以不会在比上述所说明的认为有必要的程度大的任何程度上解释细节，以用于对本发明基本概念的理解以及为了不混淆或偏离本发明所教之内容。

在前面的说明中，参照本发明实施例的特定示例已经对本发明进行了描述。然而，很明显，在不脱离如所附权利要求中所一个或多个述的本发明的更宽精神及范围的情况下，可做出各种修改和变化。

如在此讨论的连接可以是适于例如经由中间设备传输来自或去往相应的节点、单元或设备的信号的任何类型的连接。因此，除非暗示或另外表明，所述连接例如可以是直接连接或间接连接。所述连接可以被图示或描述为涉及单一连接、多个连接、单向连接、或双向连接。然而，不同实施例可以改变连接的实现。例如，可以使用单独单向连接而不是双向连接，并且反之亦然。而且，多个连接可以被替换为连续地或以时间复用方式传输多个信号的单一连接。同样地，携带多个信号的单一连接可以被分离成携带这些信号的子集的各种不同的连接。因此，存在用于传输信号的许多选项。

虽然在例子中已描述了具体导电类型或电位极性，但是将理解导电类型和电位极性可以是相反的。

为了实现相同功能的任何组件的布置是有效地“关联”使得所需的功能得以实现。因此，在此组合以实现特定功能的任何两个元件可以被看作彼此“相关联”使得所需的功能得以实现，而不论架构或中间元件。同样地，如此关联的任何两个组件还可以被认为是彼此被“可操作连接”或“可操作耦合”以实现所需的功能。

此外，本领域所属技术人员将认识到以上描述的操作之间的界限只是说明性的。多个操作可以组合成单一的操作，单一的操作可以分布在附加操作中并且可以至少部分地在时间上重叠地执行操作。而且，替代实施例可以包括特定操作的多个示例，并且操作的顺序在各种其它实施例中可以更改。

而且，本发明不限于在非程序化硬件中实现的物理设备或单元，但也可以应用在可编程的设备或单元中。这些设备或单元通过按照合适的程序代码操作能够执行所期望的设备功能，诸如主机、微型计算机、服务器、工作站、个人计算机、笔记本、个人数字助理、电子游戏、汽车和其它嵌入式系统、手机和各种其它无线设备，在本申请中通常表示为“计算机系统”。

然而，其它修改、变化和替代也是可能的。说明书和附图相应地被认为是从说明性的而不是严格意义上来讲的。

在权利要求中，放置在括号之间的任何参照符号不得被解释为限制权利要求。单词“包括”不排除除了权利要求中列出的那些之外的其它元件或步骤的存在。此外，如在此使用的词语“一”或“一个”被定义为一个或不止一个。而且，即使当同一权利要求包括介绍性短语“一个或多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”的不定冠词时，在权利要求中诸如“至少一个”以及“一个或多个”的介绍性短语的使用也不应该被解释成暗示通过不定冠词“一”或“一个”引入的其它权利要求元素将包括这样介绍的权利要求元素的任何特定权利要求限制成仅包含这样的元素的发明。对于定冠词的使用也是如此。除非另有说明，使用诸如“第一”以及“第二”的术语来任意地区分这样的术语描述的元素。因此，这些术语不一定旨在指示这样的元素的时间或其它优先次序。在相互不同的权利要求中记载某些措施的事实并不指示这些措施的组合不能被用于获取优势。

Claims

1.一种控域网、CAN、驱动模块，包括：

至少一个驱动组件，所述至少一个驱动组件包括至少一个控制输入以及至少一个输出，所述至少一个控制输入被布置成接收至少一个控制信号，所述至少一个输出用于耦合于至少一个CAN总线线路并且被布置成至少部分地基于接收的至少一个控制信号可控地输出负载电流；以及

至少一个静电放电、ESD保护组件，所述至少一个静电放电、ESD保护组件能够可操作地耦合于所述至少一个CAN总线线路；

其中所述至少一个CAN驱动模块进一步包括：

至少一个负载电流感测组件，所述至少一个负载电流感测组件被布置成感测由所述至少一个驱动组件输出的负载电流，并生成包括了由所述至少一个驱动组件输出的所述负载电流的指示的至少一个负载电流信号；以及

至少一个负载电流限制组件，所述至少一个负载电流限制组件被布置成接收由所述至少一个负载电流感测组件生成的所述至少一个负载电流信号，并且如果所述至少一个负载电流信号指示所述负载电流超过阈值，则使得所述至少一个驱动组件至少部分地限制由此输出的所述负载电流；

其中所述至少一个ESD保护组件包括包括了至少一个快速跳回性能的至少一个ESD保护元件和可操作地跨所述至少一个ESD保护元件并联耦合的至少一个非快速跳回保护元件，所述至少一个非快速跳回保护元件包括小于所述至少一个ESD保护元件的击穿电压的击穿电压。

2.根据权利要求1所述的模块，其中所述至少一个ESD保护组件的所述至少一个非快速跳回保护元件包括至少一个二极管，所述至少一个二极管包括小于包括了所述至少一个快速跳回性能的所述至少一个ESD保护元件的击穿电压的击穿电压。

3.根据任何前述权利要求所述的模块，其中所述至少一个ESD保护元件包括至少一个双极型晶体管。

4.根据任何前述权利要求所述的模块，其中所述至少一个负载电流感测组件包括至少一个感测电阻元件，所述至少一个负载电流的至少一部分被布置成流经所述至少一个感测电阻元件。

5.根据权利要求4所述的模块，其中所述至少一个负载电流信号至少部分地基于跨所述至少一个感测电阻元件的电压。

6.根据任何前述权利要求所述的模块，其中所述至少一个负载电流限制组件被布置成输出提供给所述至少一个驱动组件的所述至少一个控制信号，并且通过相应地配置所述至少一个控制信号而使得所述至少一个驱动组件至少部分地限制由此输出的所述至少一个负载电流。

7.根据任何前述权利要求所述的模块，其中所述至少一个负载电流限制组件被布置成将所述至少一个负载电流信号与参考信号进行比较，并且至少部分地基于所述至少一个负载电流信号与所述参考信号的比较，确定指示了所述负载电流的所述至少一个负载电流信号是否超过阈值。

8.根据任何前述权利要求所述的模块，其中所述至少一个驱动组件包括至少一个金属氧化物半导体场效应晶体管，所述至少一个金属氧化物半导体场效应晶体管包括栅极端子和漏极端子，所述栅极端子被布置成接收所述至少一个控制信号，所述漏极端子可操作地耦合于所述至少一个CAN总线线路并且被布置成至少部分地基于接收的至少一个控制信号可控地输出所述至少一个负载电流的至少一部分。

9.根据权利要求8所述的模块，其中所述至少一个CAN驱动模块包括第一驱动组件，所述第一驱动组件包括P-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(P-MOSFET)，所述P-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管包括被布置成接收第一控制信号的栅极端子和可操作地耦合于第一CAN总线线路(CAN_H)的漏极端子。

10.根据权利要求9所述的模块，其中所述第一驱动组件被布置成至少部分地基于接收的第一控制信号可控地输出第一负载电流(I_H)的至少一部分。

11.根据前述权利要求9或10中的任何一项所述的模块，其中所述至少一个CAN驱动模块进一步包括第二驱动组件，所述第二驱动组件包括N-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)，所述N-沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(N-MOSFET)包括被布置成接收第二控制信号的栅极端子和可操作地耦合于第二CAN总线线路(CAN_L)的漏极端子。

12.根据权利要求11所述的模块，其中所述第二驱动组件被布置成至少部分地基于接收的第二控制信号可控地输出第二负载电流(I_L)的至少一部分。

13.一种模块，包括根据任何前述权利要求实施的单一集成电路。

14.一种驱动控域网（CAN）总线线路的方法，所述方法包括：

感测所述CAN总线线路的负载电流；

确定所述CAN总线线路的所述负载电流是否超过阈值；以及

如果确定所述CAN总线线路的所述负载电流超过了阈值，则至少部分地限制所述CAN总线线路的所述负载电流。