汽車電路保護:線極性保護二極管的選型要素
發布時間:2014-12-09 責任編輯:sherryyu
【導讀】汽車已然成為我們的代步工具,故汽車安全也是一大挑戰。汽車電子設計中最主要的就是電路保護部分的設計和選型。本文就從各個方麵詳解汽車線極性保護二極管的選型要素,如果你研究汽車保護,這是你不能忽視的。
汽車設計領域的一個重大挑戰是保護電子部件——如控製單元、傳感器和娛樂係統——不受出現在電力在線的具有破壞性的反向電壓、電壓瞬變、靜電放電(ESD)及噪聲的幹擾。整流器是用於汽車電子電力線保護的理想解決方案,對這些應用有若幹重要參數需要考慮,包括正向電流、重複反向電壓、正向浪湧電流和熔融速度。
汽車電子設備測試條件和應用中的參數
用於極性保護的基本電路如圖1所示。電路(A)隻提供極性保護,而電路(B)除了提供極性保護以外還提供負載突降抑製。

圖 基本極性電路保護
下文內容是對在為汽車應用選擇電力線極性保護二極管時需要考慮的主要參數的定義。
最大重複反向電壓(VRRM)
zuidazhongfufanxiangdianyashierjiguanzaifanxiangpianyamoshizhongnenggouchengshoudezuidadianya。zaifanxiangpianyamoshizhong,liuguoerjiguandeloudianliuhuizaierjiguanjiezhongchanshengreliangbingdaozhireshikong。monigaitiaojiandeceshibaokuomeiguodeISO-7637-2 pulse 1和3a以及日本的JASO D001-94標準type B和E.Each,這些測試的峰電壓如下表所示。

按照上麵的測試條件,用於電力線保護的二極管的VRRM對12V電力線應當為300 V - 400V,對24V電力線應當為600V.
正向電流(IF(AV))
產chan品pin介jie紹shao中zhong規gui定ding的de正zheng向xiang電dian流liu通tong常chang是shi指zhi在zai封feng裝zhuang的de熱re限xian條tiao件jian下xia,二er極ji管guan在zai正zheng向xiang偏pian壓ya狀zhuang態tai中zhong能neng夠gou承cheng受shou的de最zui大da平ping均jun正zheng向xiang電dian流liu。此ci參can數shu與yu工gong作zuo中zhong電dian路lu的de電dian流liu消xiao耗hao有you關guan。

正向電流能力會隨二極管的結溫而變化,如圖2所示。其他相關參數包括熱阻(以RqJC、RqJA、RqJL和RqJM等符號表示)。
[page]
正向浪湧電流(IFSM)
產chan品pin介jie紹shao中zhong規gui定ding的de正zheng向xiang浪lang湧yong電dian流liu是shi指zhi二er極ji管guan在zai規gui定ding時shi間jian和he脈mai衝chong條tiao件jian範fan圍wei內nei在zai正zheng向xiang偏pian壓ya狀zhuang態tai中zhong能neng夠gou承cheng受shou的de最zui大da峰feng電dian流liu。此ci額e定ding值zhi受shou二er極ji管guan熱re容rong量liang的de限xian製zhi。
正向浪湧電流規格與兩個主要操作有關,ISO-16750-2和JASO D001-94汽車標準包含模擬這兩個操作的測試。第一個操作是保護電路不受負載突降條件期間發生的高電流的幹擾。模擬第二個操作的測試是ISO-7637-2 Pulse 2a和3b,這兩個測試分別由50 ms和100 ms脈衝寬度與2Ω和50Ω線路阻抗組成。與負載突降測試條件下的正向浪湧電流相比,這是一個相對較小的能量值。

圖 負載突降抑製
負載突降抑製的模擬測試包括ISO-16750-2測試A和B、JASO標準type A和D等其他測試。

在(zai)此(ci)情(qing)形(xing)中(zhong),高(gao)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)流(liu)過(guo)極(ji)性(xing)保(bao)護(hu)二(er)極(ji)管(guan),而(er)且(qie)要(yao)求(qiu)足(zu)夠(gou)高(gao)的(de)正(zheng)向(xiang)浪(lang)湧(yong)能(neng)力(li)來(lai)避(bi)免(mian)故(gu)障(zhang)發(fa)生(sheng)。可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)下(xia)麵(mian)的(de)公(gong)式(shi)來(lai)估(gu)計(ji)負(fu)載(zai)突(tu)降(jiang)抑(yi)製(zhi)測(ce)試(shi)中(zhong)的(de)浪(lang)湧(yong)電(dian)流(liu)值(zhi):
Ipeak = ( Vpeak– VFd - Vclamping) / (Ri + Rzd)
Vpeak:浪湧電壓Vclamping:箝位電壓VFd:極性保護二極管的正向壓降Ri:線路阻抗Rzd:箝位組件的電阻

靜電放電(ESD)
靜電放電會影響車載電子模塊的工作穩定性和使用壽命期間的可靠性。
ISO-10605和JASO標準5.8規定了針對該參數的測試條件。
非重複雪崩能量(EAS)
erjiguandefeizhongfuxuebengnengliangshizhierjiguanweilefangzhidianlushoudaolaizidianjiheluoxianguandeganyingshuntaifanchongdianyahuozheganyinggaofanxiangdianyadechongji,zaipianyazhuangtaizhongnenggouxishoudezuidanengliang。muqianhaimeiyouzhenduigaicanshudeqichebiaozhun。
針對汽車電子係統和部件的溫度條件
JASO根據汽車電子係統和部件的位置(如行李箱、發動機和其他地方)將其工作溫度範圍規定為– 40oC至+ 100oC.
在(zai)設(she)計(ji)用(yong)於(yu)汽(qi)車(che)的(de)電(dian)子(zi)單(dan)元(yuan)時(shi),要(yao)考(kao)慮(lv)保(bao)護(hu)電(dian)子(zi)單(dan)元(yuan)不(bu)受(shou)來(lai)自(zi)感(gan)應(ying)單(dan)元(yuan)的(de)穿(chuan)透(tou)或(huo)感(gan)應(ying)瞬(shun)態(tai)能(neng)量(liang)以(yi)及(ji)反(fan)向(xiang)電(dian)連(lian)接(jie)的(de)衝(chong)擊(ji)。瞬(shun)態(tai)能(neng)量(liang)是(shi)由(you)火(huo)花(hua)塞(sai)和(he)驅(qu)動(dong)雨(yu)刷(shua)、製動器、門鎖和其他部件的電機產生的。另外還要考慮來自人和汽車內飾的靜電放電。 汽車設計領域的一個重大挑戰是保護電子部件——如控製單元、傳感器和娛樂係統——不受出現在電力在線的具有破壞性的反向電壓、電壓瞬變、靜電放電(ESD)及噪聲的幹擾。整流器是用於汽車電子電力線保護的理想解決方案,對這些應用有若幹重要參數需要考慮,包括正向電流、重複反向電壓、正向浪湧電流和熔融速度。
特別推薦
- 噪聲中提取真值!瑞盟科技推出MSA2240電流檢測芯片賦能多元高端測量場景
- 10MHz高頻運行!氮矽科技發布集成驅動GaN芯片,助力電源能效再攀新高
- 失真度僅0.002%!力芯微推出超低內阻、超低失真4PST模擬開關
- 一“芯”雙電!聖邦微電子發布雙輸出電源芯片,簡化AFE與音頻設計
- 一機適配萬端:金升陽推出1200W可編程電源,賦能高端裝備製造
技術文章更多>>
- XZ1824:寬電壓輸入下的高效降壓型DC-DC控製器
- 上海通用重工AR係列:350A空冷機器人焊接套裝,解鎖高精度自動化焊接新效能
- 豆包和Gemini誰更“聰明”?2026年最新實測對比,看完不再糾結
- 2026藍牙亞洲大會暨展覽在深啟幕
- 新市場與新場景推動嵌入式係統研發走向統一開發平台
技術白皮書下載更多>>
- 車規與基於V2X的車輛協同主動避撞技術展望
- 數字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰
- 汽車模塊拋負載的解決方案
- 車用連接器的安全創新應用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度
usb存儲器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi
Wi-Fi芯片
window8
WPG
XILINX
Zigbee
ZigBee Pro
安規電容
按鈕開關
白色家電
保護器件
保險絲管
北鬥定位
北高智

