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        汽車電路保護器件的設計需要注意什么?

        發布時間:2014-07-24 責任編輯:sherryyu

        【導讀】新型車載信息娛樂系統和導航系統能提供更多的內容,讓你體驗到更高質量的音頻和視頻節目,并且改善了個人通信裝置的連接性能。為了適應很高的數據傳輸速率,滿足當前通信的要求,要對這種設備進行保護,那么對于汽車電路保護器件在設計應該考慮些什么?
         
        新型車載信息娛樂系統和導航系統能提供更多的內容,讓你體驗到更高質量的音頻和視頻節目,并且改善了個人通信裝置的連接性能。為了適應很高的數據傳輸速率,滿足當前通信的要求,要對這種設備進行保護,避免因為顧客誤用、危險性的環境和電源波動而造成損壞。
         
        在信息娛樂系統中廣泛使用了自復PPTC(聚合物正溫度系數)器件,用它們保護精密的電子元件及周邊設備。在自復功能不可取或不實際的應用系統中,通常使用片式表面貼裝熔斷器。
          
        信息娛樂設備也容易因為過高的瞬變電壓而損壞,其中包括它所在的工作環境及周邊設備產生的靜電放電(ESD)脈沖。通常使用ESD保護器件、金屬氧化物變阻器(MOV)和齊納二極管來保護汽車電子設備,例如天線、背光加熱器、電池、按鍵、電路板上的印制線、CD/DVD播放器,數據線端口、硬盤驅動器以及輸入/輸出端口和觸摸屏。
          
        對于汽車電路保護器件在設計上的考慮
         
        1、PPTC過流/過熱保護。 
         
        廣為流行的PPTC器件具有自復功能,可以把它裝在汽車中便于接近的位置。它有很多種不同電氣性能和尺寸的產品,便于實現各種精確的保護設計方案。而在選擇PPTC器件時,主要考慮的問題是,器件的保持電流額定值要和設備在正常工作時的初級電流匹配。
         
        2、 ESD保護器件。 
         
        高速輸入/輸出端口要求使用電容小的ESD保護器件,盡量保持信號質量不會下降。選用的器件應當適合高速數據傳輸線路和無線電頻率數據線路,能夠經受無數次的ESD瞬變電壓。要符合RoHS 和IEC61000-4-2的要求,電容要小、觸發電壓要低、響應時間要短,這些也是ESD保護器件的重要特性。
          
        3、表面貼裝熔斷器?!?/strong>
         
        電流大、尺寸小的表面貼裝熔斷器有熔斷快和慢的兩種產品,它們的熔斷特性都應當干凈利落,整個熔斷過程在封裝里面進行。它們抑制電弧的特性應當良好,并且能夠承受沖擊和振動。
          
        4、金屬氧化物變阻器。
         
        金屬氧化物變阻器(MOV)有各種直徑和電壓范圍的產品。MOV器件可以流過很大的電流,能夠吸收很大的能量,從而實現過壓保護。在選擇MOV時,主要根據鉗位電壓電平(受抑制的電壓額定值)和響應時間。
          
        5、直流電源端口的保護。 
         
        汽車電源總線很“臟”,這是大家都知道的。汽車電源的額定值是12V,但是在正常工作時,會在8~16V的范圍內變化。還有,電池的電流會超過100A,而且會因為繼電器動作或者熔斷器熔斷而中斷,因而在電源總線上產生很大的感應電壓尖脈沖,電壓會增大5倍以上。
          
        汽車電源在運作過程中,會因為電池接錯或者在雙電池啟動時接到電壓高一倍(24V)的電池上而造成損壞。有一種情況稱作“拋負載”,它可能會在電源總線上產生很高的電壓。典型的第三方電源轉換器會把它濾掉一些,但是泰科電子公司的測試表明,這些電源轉換器抑制瞬變電壓的能力變化很大。通常 USB接口充電的裝置一般不是針對這種類型的電壓波動而設計的,因而需要過壓保護。
         
        在汽車應用系統中電流有可能會很大,要很小心謹慎,保證有妥善的保護。對于選用的器件,要檢查它的IFLT最大值和Vout峰值,確保器件能夠提供所需要的保護能力。
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