對車載電子系統(tǒng)電路保護(hù)的考量

　　新型車載信息娛樂系統(tǒng)和導(dǎo)航系統(tǒng)能提供更多的內(nèi)容，讓你體驗(yàn)到更高質(zhì)量的音頻和視頻節(jié)目，并且改善了個人通信裝置的連接性能。為了適應(yīng)很高的數(shù)據(jù)傳輸速率，滿足當(dāng)前通信的要求，要對這種設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，避免因?yàn)轭櫩驼`用、危險(xiǎn)性的環(huán)境和電源波動而造成損壞。

　　在信息娛樂系統(tǒng)中廣泛使用了自復(fù)PPTC（聚合物正溫度系數(shù)）器件，用它們保護(hù)精密的電子元件及周邊設(shè)備。在自復(fù)功能不可取或不實(shí)際的應(yīng)用系統(tǒng)中，通常使用片式表面貼裝熔斷器。

　　信息娛樂設(shè)備也容易因?yàn)檫^高的瞬變電壓而損壞，其中包括它所在的工作環(huán)境及周邊設(shè)備產(chǎn)生的靜電放電（ESD）脈沖。通常使用ESD保護(hù)器件、金屬氧化物變阻器（MOV）和齊納二極管來保護(hù)汽車電子設(shè)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(shù)據(jù)線端口、硬盤驅(qū)動器以及輸入/輸出端口和觸摸屏。

　　對于汽車電路保護(hù)器件在設(shè)計(jì)上的考慮：

　　1、PPTC過流/過熱保護(hù)?！V為流行的PPTC器件具有自復(fù)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(chǎn)品，便于實(shí)現(xiàn)各種精確的保護(hù)設(shè)計(jì)方案。而在選擇PPTC器件時(shí)，主要考慮的問題是，器件的保持電流額定值要和設(shè)備在正常工作時(shí)的初級電流匹配。

　　2、　ESD保護(hù)器件?！「咚佥斎?輸出端口要求使用電容小的ESD保護(hù)器件，盡量保持信號質(zhì)量不會下降。選用的器件應(yīng)當(dāng)適合高速數(shù)據(jù)傳輸線路和無線電頻率數(shù)據(jù)線路，能夠經(jīng)受無數(shù)次的ESD瞬變電壓。要符合RoHS 和IEC61000-4-2的要求，電容要小、觸發(fā)電壓要低、響應(yīng)時(shí)間要短，這些也是ESD保護(hù)器件的重要特性。

　　3、表面貼裝熔斷器?！‰娏鞔蟆⒊叽缧〉谋砻尜N裝熔斷器有熔斷快和慢的兩種產(chǎn)品，它們的熔斷特性都應(yīng)當(dāng)干凈利落，整個熔斷過程在封裝里面進(jìn)行。它們抑制電弧的特性應(yīng)當(dāng)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(chǎn)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(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。在選擇MOV時(shí)，主要根據(jù)鉗位電壓電平（受抑制的電壓額定值）和響應(yīng)時(shí)間。

　　5、直流電源端口的保護(hù)?！∑囯娫纯偩€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(shí)，會在8～16V的范圍內(nèi)變化。還有，電池的電流會超過100A，而且會因?yàn)槔^電器動作或者熔斷器熔斷而中斷，因而在電源總線上產(chǎn)生很大的感應(yīng)電壓尖脈沖，電壓會增大5倍以上。

　　汽車電源在運(yùn)作過程中，會因?yàn)殡姵亟渝e或者在雙電池啟動時(shí)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(fù)載”，它可能會在電源總線上產(chǎn)生很高的電壓。典型的第三方電源轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(shè)計(jì)的，因而需要過壓保護(hù)。

　　在汽車應(yīng)用系統(tǒng)中電流有可能會很大，要很小心謹(jǐn)慎，保證有妥善的保護(hù)。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(hù)能力。