雷卯:汽车12V和24V电池输入保护推荐

发布时间:2023-09-22 11:53
作者:AMEYA360
来源:网络
阅读量:3093

汽车电池电源线路在运行系统时容易出现瞬变。所需的典型保护包括过压、过载、反极性和跨接启动。在汽车 的生命周期中,交流发电机可能会被更换为非OEM 部件。售后市场上的交流发电机可能具有不同的负载突降(LOAD DUMP)保护或没有负载突降保护,这可能导致损坏电子控制单元 (ECU)。前装产品在设计初期要充分考虑测试需求,保证充分余量。

保护需求

雷卯本文主要讨论电源口的保护需求,一般包括了• 过压保护• 过载保护 • 瞬态抑制 • 反极性保护 •在未抑制负载突降脉冲期间实现A类运行, 符合 ISO 7637-2、ISO 16750-2 的要求。

雷卯:汽车12V和24V电池输入保护推荐 

一般来说电源口电磁兼容EMC遵循的标准如下:

1、 ISO7637-2 包括很多波形

2、 ISO1650-2 包括波形A 和波形B

3、 LV124标准 包括众多汽车主机厂的自己标准,比如VW80000和宝马,奔驰,保时捷自己的体系标准

4、 JASO A-1 日本体系的测试标准

5、 SAEJ1113-11 美国汽车工业协会的测试标准。

虽说各个标准数据各不一样,但是总体来说波形差不多,只是每家的电压,电阻,波形长度各有各自的说法。所以在前期设计时要明确测试标准非常重要。

ISO 7637的标准名为“道路车辆-传导和耦合引起的电干扰”,第二部分特别是“仅沿供电线的电瞬态传导”。该标准定义了一个测试程序,包括测试脉冲的描述,以测试电气子系统对瞬态的敏感性,这可能对其操作造成潜在的损害。每个脉冲都被建模来模拟一个瞬态,理解为汽车发生的真实电压波动。本文设计主要用于反向极性保护和瞬态保护,主要放置在电池旁边。

ISO 16750的标准名为“道路车辆——电气和电子设备的环境条件和测试”,第二部分特别是“电气负载”。考虑这个标准的一个简单方法是,它本质上定义了一系列的“供电电压质量”事件——电池供电电压在各种条件下的变化。在大多数情况下,这些条件对电气子系统无害,但会影响其运行状态。

本标准中的测试旨在查看子系统在这些事件之前、期间和之后的行为。很多车厂要求测试需达到A级的状态,即测试过程中不发生任何异常数据。

雷卯方案

雷卯:汽车12V和24V电池输入保护推荐 

此电路包含了三项保护 包括过压,过流,反电压的测试。

以下是三颗器件的上海雷卯选型原则,根据客户测试指标各异您可以稍作调整。

PTC 过流保护作用,需考虑工作电流和耐压值,还要考虑温度因素,雷卯推荐12V系统采用耐压24V的产品,24V系统需采用耐压值33V的PTC,如果测试抛负载数据严格,建议采用插件的PTC,比如HL60-300产品。

防反接二极管设计位置也有不同意见,如果测试浪涌严格也建议放在TVS的后端,避免测试时冲击电流过大而损坏。一般此处电流小选择肖特基二极管,可以采用雷卯的超低压降系列肖特基。SS34LVFA 或SS56C等产品。

防浪涌二极管TVS,主要用于防护各种过压波形和抛负载冲击,此处选择范围较大,一般推荐选用SM8S24CA或SM8S36CA。

市面上有很多也叫此型号的产品,一定要保证能通过测试,上海雷卯的目前可以保证通过0.5欧的12V系统和3欧的24V系统。我们有电磁兼容实验室,也欢迎需要的工程师申请免费测试。

值得注意的是TVS电压越低,箝位电压越低,越能保护后端的DC-DC芯片,所以后端电源芯片的选择也需提前规划,如果选用耐压60V的电源芯片,会容易通过测试。

成品方案

太多的工程师对电源这块的设计和测试头痛不已,上海雷卯也为大家提供简易方案,我们提供成品的电源模块,直接输入接电池,输出您后端需要的5V 8V或12V供电电压,满足所有的EMC测试,免去工程师的烦恼,可以咨询雷卯业务。


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