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為24V系統拋負載設計的保護方案

發布時間:2017-06-08 責任編輯:susan

【導讀】2016年,大陸客車銷量總量約為30萬輛,當更多的貨車、客車在路上跑時,我們汽車系統的另一個電源系統也在大量的工作,那就是24V系統的供電系統。12V系統供電的端口都已經添加了拋負載的削尖保護,所以在拋負載的測試中都只有5B波形的測試而不是5A的波形。
 
在新的汽車ISO標準中,拋負載測試已經采用ISO-16750-2 (2010) 替代了舊標準 ISO-7637-2 (2004)。 在這2個標準中最大的區別就是新標準要求10分鐘10個波形,而舊的7637-2只是要求測試1次拋負載波形。而測試的Us電壓要求也更嚴格了,從原來的174V限制提高到202V,具體請參考標準中的表格:
 
 
對于更加苛刻的要求,主要考察了電源保護的高可靠性,它關注了一個非常重要的參數,就是產品的散熱及在高溫度下的電性表現。
 
所以針對新標準要求,對保護的TVS器件提出了更高的要求,所以強烈建議采用DO-218AB封裝的帶散熱盤的大功率TVS器件,可以保證多次試驗時的高可靠性。
 
從規格書上來看,SM8S系列產品的功率都在6600W,通過的峰值電流由于電壓不同而變化,電壓越大,電流越小。先列出規格書來看下:
 


 
TVS器件本身的工作原理是要做到Vc箝位電壓小于后端DC-DC的耐壓值,一般產品耐壓都在60V 以下,所以30V、33V、36V的產品是通用性好的器件,畢竟很多客戶還需要做36V 1分鐘的耐壓實驗,所以選擇的TVS器件動作電壓要高于36V。
 
在實驗中我們對器件進行了樣品測試,曲線如圖:
 
 
這個測試指標在一般項目中算嚴格的測試,但又會有 碰到比如、挖掘機、起重機客戶,要求更嚴的測試,內阻要求盡量降低,甚至要求1歐姆的低阻值,可想而知,能量是指數級上升的。
 
針對這樣的案例,雷卯推薦采用串聯的方案,這也考驗產品的一致性。類似的方案有:
SM8S18A *2:從理論和測試效果來看,可以達到能量2倍的效果,已有高要求的客戶采用。
SM8S12A *3:從理論和測試效果可以達到能量3倍的效果。
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