采用可靠的汽車(chē)電子設(shè)備保護(hù)方法
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時(shí)間：2016-12-20
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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針對(duì)在電源電路中的使用，列舉一個(gè)評(píng)估電阻器的例子。假設(shè) Pav = 9.2W，且工作溫度為 90°C。使用 Bourns? PWR263S-35 型號(hào)的功率電阻，以及一塊普通的帶有熱交換器的高性能敷銅電路板，二者的熱阻分別為 3.5 °C/W和 2.5 °C/W，合計(jì) 6 °C/W。溫升為 55.2 °C。元件的總體溫度等于溫升和工作溫度的和。在這個(gè)例子中，電阻器溫度為145 °C，低于Bourns? PWR263S-35 型號(hào)數(shù)據(jù)表中所列的最高溫度 155 °C。數(shù)據(jù)表上的時(shí)間 - 能源曲線將指出該零件是否能夠處理浪涌的瞬時(shí)功率。如果該電阻器滿足所有規(guī)定，就能被采納到設(shè)計(jì)中來(lái)。
高強(qiáng)度氣體放電燈
直流-直流轉(zhuǎn)換器的另一個(gè)應(yīng)用是向車(chē)內(nèi)必要的照明電路供電。高強(qiáng)度氣體放電(HID)燈需要非常高的數(shù)千伏點(diǎn)火電壓脈沖，隨后是一個(gè)恒定的電壓。一個(gè)變壓器的線圈和火花管產(chǎn)生高點(diǎn)火電壓，如圖3所示。Bourns生產(chǎn)一系列的高壓火花管，名為Sparctube?開(kāi)關(guān)放電器，用于高強(qiáng)度氣體放電車(chē)燈電路。Bourns? Sparctube? ST系列特別針對(duì)電容性放電電路的電壓控制開(kāi)關(guān)而設(shè)計(jì)，滿足這類(lèi)電路高能量、低損失和快速開(kāi)關(guān)的要求。這一系列產(chǎn)品在高溫條件下工作，可靠性長(zhǎng)久。汽車(chē)內(nèi)最常用的是800V和840V的零件，分別與之對(duì)應(yīng)的Bourns?產(chǎn)品是ST-0800-Bxx-STD型號(hào)和ST-0840-Bxx-STD型號(hào)。
Bourns? Multifuse?聚合物正溫度系數(shù)(PPTC)裝置是瞬態(tài)保護(hù)的理想選擇。Bourns?Multifuse?裝置是一個(gè)具有非線性電阻對(duì)溫度特性的熱敏電阻。Bourns? Multifuse?的聚合物正溫度系數(shù)裝置的選擇取決于工作電壓，通常為16V，鑒于標(biāo)稱(chēng)電壓為14V，還取決于針對(duì)電子分總成(ESA)應(yīng)用的工作電流以及規(guī)格指明的跳脫動(dòng)作時(shí)間。在正常工作中，該裝置的電阻極其低，電路中基本不可見(jiàn)。當(dāng)聚合物正溫度系數(shù)裝置的工作電流達(dá)到跳脫電流，裝置溫度升高，且電阻急劇躍升到一個(gè)非常高的值。
不同聚合物在元件制造過(guò)程中的混合使得裝置具備特定的特性，例如高電流量（低電阻）、高工作電壓或高工作溫度。雖然聚合物正溫度系數(shù)裝置通常的最高工作溫度為85°C，Bourns? Multifuse?的一些裝置卻額定為125 °C。Bourns?的元件在更寬廣的溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的電阻。這一點(diǎn)對(duì)于熱敏電阻在電路中發(fā)揮作用的情況而言，是很了不起的好處。照相機(jī)模組的差動(dòng)線就是一個(gè)例子。模組的帶寬會(huì)受到聚合物正溫度系數(shù)(PPTC)裝置電阻變化的影響，所以，選擇一個(gè)不會(huì)過(guò)早地干擾電路或跳脫的正常工作的元件非常重要
通過(guò)共模電感器實(shí)現(xiàn)低電磁干擾水平
在一個(gè)共模雜訊軛流圈內(nèi)，每一電感繞組是以串聯(lián)方式與輸入線連接的。電感繞組的連接和相位經(jīng)過(guò)布置，使得由每一繞組產(chǎn)生的通量一經(jīng)出現(xiàn)，另一繞組的通量被取消。電感器對(duì)輸入信號(hào)的插入阻抗于是為零，只是在漏電抗和繞組的直流電電阻內(nèi)有少量的損失。
圖4中展示了瞬時(shí)電流向一個(gè)方向、在一條輸入線內(nèi)前進(jìn)且通過(guò)另一條輸入線返回。內(nèi)核中產(chǎn)生的反向通量確保任一繞組內(nèi)基本上沒(méi)有誘發(fā)電壓，所以輸入電流能穿過(guò)共模軛流圈且?guī)缀鯖](méi)有功率損耗。多余的高頻電流被稱(chēng)為共模雜訊(CMN)，會(huì)出現(xiàn)在一條或者全部?jī)蓷l輸入線內(nèi)，如圖5所示。共模雜訊電流通過(guò)接地返回到雜訊源。由于該電流不因?yàn)榉聪蚍祷乇蝗∠?，它在共模雜訊感應(yīng)器的任一個(gè)或全部?jī)蓚€(gè)繞組處遭遇充分阻抗。共模雜訊電壓必須在共模感應(yīng)器繞組內(nèi)被削弱，以便減少線上多余的噪波。
在電源接口和控制器局域網(wǎng)(CAN)收發(fā)設(shè)備上使用的電感器應(yīng)該是有屏蔽表面貼裝元件，能夠應(yīng)付高電流。Bourns?的SRP系列提供多種電感器。它們的屏蔽外殼有助于實(shí)現(xiàn)汽車(chē)設(shè)計(jì)要求的低電磁干擾。Bourns? SRP電感器系列將扁線技術(shù)和粉末鐵心結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)緊湊高效的封裝。扁線最大化地使用了其表面積，提高了傳導(dǎo)性，并因此有能力應(yīng)付高頻轉(zhuǎn)換。
Bourns? ChipGuard?的多層片式壓敏變阻器除了在汽車(chē)系統(tǒng)的其他領(lǐng)域起到鉗位裝置的作用外，還是針對(duì)優(yōu)化靜電放電(ESD)保護(hù)而設(shè)計(jì)的。這些裝置具有低電容低漏損的特性，正常工作狀態(tài)下在電路上基本不可見(jiàn)，并且能承受各種靜電放電事件。當(dāng)過(guò)壓條件產(chǎn)生，Bourns? ChipGuard?變阻器將電壓控制在一個(gè)安全的水平，以便保護(hù)電子分總成免受過(guò)壓損壞。圖6展示的抑制器連接到電子分總成的兩端，保護(hù)該電子器件在安裝到電路板上時(shí)以及整個(gè)壽命期間免受靜電放電的影響。包括Bourns? CG0603MLC型號(hào)在內(nèi)的符合AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)的變阻器合乎ISO 7637的1-3b測(cè)試要求。選擇正確的Bourns?ChipGuard?裝置取決于電子分總成的特性，以便該零件的電壓和跳脫特性符合應(yīng)用要求。
幾十年來(lái)，Bourns 一直是可信賴(lài)的電子元件供應(yīng)商。他們的電阻、磁性、聚合物正溫度系數(shù)(PPTC)和保險(xiǎn)絲元件滿足了汽車(chē)電子設(shè)備設(shè)計(jì)者在直流-直流轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)、瞬態(tài)和靜電放電保護(hù)、以及接口和系統(tǒng)穩(wěn)定性方面的要求。所有獲準(zhǔn)用于汽車(chē)系統(tǒng)的Bourns?元件是在完全符合TS16949標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備內(nèi)制造的。這些元件已經(jīng)接受著名的無(wú)源元件規(guī)定AEC-Q200測(cè)試并證明合格。鑒于這些元件被結(jié)合到汽車(chē)電子設(shè)備設(shè)計(jì)中，Bourns與汽車(chē)客戶在檢驗(yàn)過(guò)程中通力合作，提供獲得批準(zhǔn)所需文件，而且朝著符合質(zhì)量目標(biāo)的方向繼續(xù)努力。秉持著質(zhì)量、客戶服務(wù)和創(chuàng)新領(lǐng)域的可靠工作業(yè)績(jī)，Bourns以其一臂之力確保設(shè)計(jì)者專(zhuān)注于設(shè)計(jì)。
評(píng)論