汽車電子過壓過流防護

汽車電子過壓過流防護第一頁，共35頁。公司簡介第二頁，共35頁。技術服務體系第三頁，共35頁。瞬雷主營產(chǎn)品第四頁，共35頁。1.瞬態(tài)過壓保護器

2.性能對比之典型應用

3.電路故障分析

目錄第五頁，共35頁。汽車電子防護重要性隨著汽車進入每一個百姓家庭中，人們對在汽車的娛樂和智能的需求推動著汽車電子的不斷發(fā)展，并在汽車系統(tǒng)中所占的比重越來越大。汽車電子產(chǎn)品是一個對性能的可靠性要求特別高的產(chǎn)品。但汽車電子產(chǎn)品卻飽受著各種威脅。如靜電、快速脈沖群、電磁干擾、電瓶掉電等。為了提高產(chǎn)品的性能及可靠性，我們將為您的產(chǎn)品提供可靠的保護元件，只為您的電路更安全。第六頁，共35頁。1汽車內(nèi)部的高壓點火系統(tǒng)2開關器件（繼電器）3感性負載（電機）4負載電流的突變5電控系統(tǒng)6靜電汽車電子主要干擾源：第七頁，共35頁。常用標準：ISO7637-2：2011，道路車輛—由傳導和耦合引起的電騷擾第2部分：沿電源線的電瞬態(tài)傳導ISO16750-2：2010，道路車輛-電子電氣產(chǎn)品的環(huán)境條件和試驗：供電環(huán)境ISO10605：2001，道路車輛-靜電放電產(chǎn)生的電騷擾實驗方法

在標準測試項目中以拋負載瞬態(tài)干擾的脈沖能量最大，對車載電子產(chǎn)品的損壞最為嚴重。汽車電子常用測試標準：第八頁，共35頁。脈沖5：即模擬拋負載瞬態(tài)現(xiàn)象。即模擬在斷開電池（虧電狀態(tài)）的同時，交流發(fā)電機正在產(chǎn)生充電電流，而發(fā)電機電路上仍有其它負載時產(chǎn)生的瞬態(tài)；

備注：拋負載可能產(chǎn)生的原因是：因電纜腐蝕、接觸不良或發(fā)動機正在運轉時，有意斷開與電池的連接。汽車電子常用測試標準：第九頁，共35頁。脈沖5：5a波形及參數(shù)

汽車電子常用測試標準：第十頁，共35頁。汽車電子常用測試標準：脈沖5：5b波形及參數(shù)

第十一頁，共35頁。一，TVS簡介

TVS：即瞬態(tài)抑制二極管，是一種二極管形式的高效能突波吸收器，以二極管（伏安特性）并聯(lián)在電路中。二，TVS工作原理

當TVS管的兩極受到瞬態(tài)高能量沖擊時，TVS利用雪崩原理以P秒量級的速度將其兩極間的高阻抗變?yōu)榈妥杩?，使兩極間的電壓箝位于VC值，有效地保護電子線路中的精密元器件，免受浪涌脈沖的損壞。瞬態(tài)過壓保護器TVS第十二頁，共35頁。三，TVS特性參數(shù)

1.V/I曲線圖：TVS有雙向和單向之分，單向TVS管的特性與穩(wěn)壓管相似，雙向TVS的特性相當于兩個穩(wěn)壓二極管反相串聯(lián)。詳細參數(shù)：VRWM(截止電壓）IR(漏電流）VBR(擊穿電壓）IT（測試電流）VC（鉗位電壓）IPP（脈沖峰值電流）

第十三頁，共35頁。2.主要參數(shù)解釋

a.VRWM(截止電壓）與IR(漏電流）

VRWM是TVS最大連續(xù)工作的直流或脈沖電壓，當該電壓加入TVS的兩

極間時，它處于反向關斷狀態(tài)，流過它的電流應小于或等于其最大反向

漏電流IR。b.VBR(擊穿電壓）與IT（測試電流）VBR是TVS最小的雪崩電壓。小于VBR時，TVS是不導通的。當TVS流

過規(guī)定的1mA電流時，加入TVS兩極間的電壓為其最小擊穿電壓VBR。

c.VC（鉗位電壓）與IPP（脈沖峰值電流）持續(xù)時間為1000us的脈沖峰值電流IPP流過TVS時，其兩極間出現(xiàn)

的最大峰值電壓為VC。VC與IPP反映TVS器件的浪涌抑制能力。d.

寄生電容C

寄生電容C是TVS雪崩結截面決定的（1MHZ頻率下測得）。寄生電容C

對信號傳輸有影響。TVS寄生電容值是數(shù)據(jù)接口電路的重要參數(shù)。第十四頁，共35頁。3.舉例說明：SMBJ36CAVRWM(截止電壓）：36VIR(漏電流）:<1uAVBR(擊穿電壓）:40.0-44.2V

IT（測試電流）:1mAVC（鉗位電壓）:

<58.1VIPP（脈沖峰值電流）:10.4A第十五頁，共35頁。四，TVS選型應用

TVS截止電壓要大于電路的連續(xù)工作的最大電壓。TVS瞬態(tài)功率要滿足電路系統(tǒng)的要求，或測試等級的要求。TVS寄生電容要滿足電路系統(tǒng)的要求，提供足夠寬的頻率范圍。TVS抑制電壓要小于被保護電路最大承受電壓值（瞬態(tài)）。TVS封裝滿足客戶的封裝要求。

舉例說明：

第十六頁，共35頁。五、TVS的不足：

TVS抑制脈沖能量的時間<1毫秒ms，無法對長時間的脈沖干擾進行有效的抑制，對于車載電子產(chǎn)品電源口無法做到有效的防護。

針對這種情況瞬雷電子自主研發(fā)出汽車級專用過壓防護器件ASS物料。

第十七頁，共35頁。ASS物料為瞬雷電子自主研發(fā)的汽車級專用過壓防護器件，器件采用GPP工藝制造且結構獨特的散熱處理技術，鉗位電壓精準，響應速度快，通流量大，滿足IS07637-2及ISO16750-2相關測試規(guī)范?？蓪﹂L時間的過壓脈沖進行吸收和泄放，保護后端電路不受損壞。一、汽車級專用物料ASS封裝尺寸圖

SMCSOD-BLOCKP600瞬態(tài)過壓保護器ASS第十八頁，共35頁。二、ASS防護原理：

在正常工作狀態(tài)下，ASS呈高阻抗狀態(tài)，當瞬間電壓超過其擊穿電壓時，ASS提供一個低阻抗的路徑，使得流向被保護設備的瞬間電流轉而分流到ASS，而受保護設備兩端的電壓被限制在ASS鉗位電壓范圍內(nèi)。從而保護后端芯片不受損壞。當瞬態(tài)干擾電壓消失后，ASS又將恢復到高阻抗狀態(tài)。

第十九頁，共35頁。三、汽車級專用物料ASS分類

a.PK系列型號：PKL、PKR、PKS、PKT等

優(yōu)點：防護等級高，鉗位電壓低

應用：汽車電子產(chǎn)品電源接口防護

第二十頁，共35頁。

能量抑制波形：

能量干擾波形PK系列鉗位波形

第二十一頁，共35頁。

隨著汽車電子后端電路集成化的程度越來越高，其對干擾的敏感程度也越來越高，加之汽車電子環(huán)境條件較惡劣，后端芯片損壞的比率也越來越高。瞬雷電子針對這種情況，在設計時對LCT系列產(chǎn)品增加了觸發(fā)管的特性，在IPP增加時，不但VC值下降，而且在通流能力及散熱性上都得到大大增強。b.LCT系列（超低殘壓系列）

1.型號：LCT35B優(yōu)點：性能高，殘壓較低，12V及24V兼容應用：適用于后端電源芯片抗干擾能力弱，耐壓值偏低時。

瞬態(tài)過壓保護器LCT第二十二頁，共35頁。

2.型號：LCT40B優(yōu)點：性能高，殘壓較低應用：適用于后端電源芯片抗干擾能力弱，耐壓值偏低且需要通過36V/1h過壓測試時。

第二十三頁，共35頁。LCT系列特點：箝位電壓低：應用于24V系統(tǒng)LCT系列可以將汽車電子模塊電源線束中的瞬態(tài)高壓進行精確鉗位，并且鉗位電壓VC可以控制在擊穿電壓VBR左右。性能更強：LCT系列是專門為汽車電子有較低殘壓需求所研發(fā)的，其性能比以往的瞬態(tài)抑制二極管可過ISO7637-2標準等級更高，可通過：ISO7637-25a24vSystem(174V4Ω350ms)滿足：36V過壓測試60min.第二十四頁，共35頁。瞬雷產(chǎn)品在汽車電子的應用第二十五頁，共35頁。接口防護電路ASS電源接口防護ISO16750-2：TestA第二十六頁，共35頁。電源系統(tǒng)參考標準（常用）12V系統(tǒng)87V、4Ω、400ms87V、2Ω、400ms87V、1Ω、400ms24V系統(tǒng)174V、8Ω、350ms174V、4Ω、350ms202V、4Ω、350ms174V、2Ω、350msISO16750-2：TestA常用測試標準

第二十七頁，共35頁。接口防護電路天線接口ESD防護ISO10605

CONTACTDISCHARGE:8KVAIRDISCHARGE:15KV第二十八頁，共35頁。接口防護電路USB2.0接口ESD防護(4路陣列器件)ISO10605CONTACTDISCHARGE:8KVAIRDISCHARGE:15KV第二十九頁，共35頁。ISO10605CONTACTDISCHARGE:8KVAIRDISCHARGE:15KV接口防護電路CANBUS接口ESD防護第三十頁，共35頁。主要分三種情況：TVS損壞，后端電路無損壞：這種主要是因為遭到大的脈沖沖擊，TVS工作，但因為功率過低或長時間的沖擊導致的損壞。這種情況只需了解脈沖功率大小，增加相應的TVS功率即可。TVS無損壞