挑戰

　　無論是傳統汽車和新能源汽車，安全、綠色、舒適的汽車電子系統是共同的訴求，汽車安全性包括零失效、功能安全和自診斷模塊；環境友好性指通過車載網絡的使用來減輕車重，從而降低能耗，還包括采用環保材料和工藝；強大的圖形圖像處理技術，直觀友好的人機界面都為駕駛者帶來舒適的駕駛體驗。

　　汽車中電子器件的技術含量和數量是衡量汽車性能一個重要標志。隨著人們對駕駛的舒適性、安全性、娛樂性和經濟性的要求日益苛刻，使汽車電子系統變得更加復雜，汽車中電子器件的數量也越來越多。ABS、電子點火系統、氣囊保護和倒車雷達等許多功能現已被當作標準配置，而這還遠遠不夠，因為人們對更精準的汽車控制和娛樂享受的追求沒有停歇。

　　然而，汽車電子的設計者在系統設計過程期間，將面臨眾多的技術挑戰，包括設計各種克服電氣危害的電路保護方法。這些系統中電氣危害的三大主要來源是靜電放電（ESD）、雷電以及電力電子電路中的開關性負載。克服破壞車輛電子設備的瞬態浪涌是設計過程中最大的挑戰。

　　解決方案

　　汽車電子電路保護包括消除瞬態浪涌，因其將損害控制單元、娛樂系統電子設備、傳感器、噴油嘴、閥門、電機、12/24/42V傳動系統和水解控制器等等。

　　Littelfuse瞬態電壓抑制器（TVS）保護什么？

　　如圖1所示，力特瞬態電壓抑制器為車輛的四大主要類型系統提供保護：安全性系統、高性能系統和低輻射、舒適系統和便捷系統，以及混合動力汽車系統。

　　現代汽車設計中，所有車載電子設備連接到電池和交流發電機上。如圖2所示，交流發電機的輸出不穩定，用于為車輛其它系統提供電力前，要求進一步調試。今天，大部份交流發電機具有穩壓二極管，從而防止負載波動引起的浪涌電壓；但是，這些遠遠不夠。啟動或切換感性負載期間，因為斷開電池，從而產生尖峰電壓或瞬變，如不糾正，這些瞬變會沿著電力線傳輸，導致個人電子設備和傳感器出現故障或永久性破壞車輛電子系統，從而影響整體可靠性。

　　汽車瞬態浪涌（非ESD）標準TPSMA6L

　　Littelfuse是瞬態電壓抑制二極管產品的主要供應商。LittelfuseTPSMB和TPSMA6L系統瞬態電壓抑制二極管可為敏感電子設備提供二次瞬態電壓保護、因負載變化引起的瞬變和其它瞬變電壓事件。汽車級TVS系列以小封裝提供優越的電氣性能，允許設計者升級他們的電路保護，而勿須更改其現有設計包裝，或在新電路布局中，提供更有力的保護方案。

　　圖1 車輛系統受到瞬態浪涌危害

　　交流發電機/調壓器組裝（實際電路全波整流）

　　圖2 車輛電氣系統中大部分的瞬變由交流發電機造成

　　12V/24V系統中，負載變化引發的電壓波動要求高能瞬態電壓抑制二極管。

　　汽車市場有兩大主要標準，概述了瞬態浪涌的防護：日本、美國和國際市場的JASO和ISO7637-2（浪涌）測試。JASO A-1 闡述了14V車輛系統的測試條件；JASO D-1闡述了27V車輛的測試條件。

　　本文選自電子發燒友網7月《汽車電子特刊》Change The World欄目，轉載請注明出處！