汽車電子電源線上的瞬態(tài)浪涌波形,有哪些?
發(fā)表日期:2020-05-07瀏覽:2147
眾所周知,汽車電子系統(tǒng)中有很多瞬態(tài)浪涌干擾,直接影響甚至損壞汽車內部的電子設備。那么,關于車載電子設備供電電源線上的瞬態(tài)浪涌干擾波形,您知道多少?對于從事汽車電子EMC的工程師而言,這是常識中的常識。而對于小白來說,卻傻傻地分不清楚這些瞬態(tài)浪涌抗干擾波形到底是干什么的。接下來,電路保護器件廠商東沃電子,為您開啟科普模式。
電源線上面的瞬態(tài)浪涌主要來源于電感的能量釋放,前置動作是開關的閉合或打開。電感可能是來源于感性的負載、線路雜散電感等。很多人覺得這個很神秘,其實這個電感,是真實存在電路中的。對于這些常見的浪涌,電子工程師在實踐中逐漸總結出幾種比較有代表性的浪涌波形,形成了一整套測試或驗證的標準。
汽車電子電源線上的瞬態(tài)浪涌波形有:PULSE 1、2a、2b、3a、3b、4、5a、5b。最開始這八類波形都歸納到ISO 7637-2標準中,隨后就把PULSE 4、5a、5b這三類歸為ISO 16750-2中。下面,針對這八種波形逐一介紹:
1)PULSE 1:PULSE 1浪涌波形是用來模擬產(chǎn)品與感性負載并聯(lián)時,若供電突然斷開,感性負載兩端電壓會反向施加到產(chǎn)品供電端,需要依靠產(chǎn)品供電處的防反電路去承受。
2)PULSE 2a:PULSE 2a浪涌波形是用來模擬供電線束上的雜散電感,如下圖,由于并聯(lián)的某個負載斷開,造成供電處線束雜散電感中電流變化,進而產(chǎn)生一個正的電壓疊加到供電處,這個就需要產(chǎn)品供電端口存在浪涌鉗位器件。
3)PULSE 2b:PULSE 2b浪涌波形是用來模擬產(chǎn)品與直流電機并聯(lián)時,當供電斷開后,直流電機就等效成了發(fā)電機,產(chǎn)生了一個正向的電壓施加到供電處,有點像能量回收。
4)PULSE 3a:PULSE 3a浪涌波形與PULSE 1相似,當電源開關為機械開關時,斷開后由于拉弧而引起的周期性的浪涌沖擊,幅值正負都有,速度很高。
5)PULSE 3b:PULSE 3b浪涌波形與PULSE 2a類似,模擬電源開關為機械開關時,斷開后由于拉弧而引起的周期性的浪涌沖擊,速度很高。
6)PULSE 4:PULSE 4浪涌波形是模擬起動機上電啟動時,由于存在很大的沖擊電流,造成線路上存在很大的壓降,進而造成產(chǎn)品供電處的電壓波動,說白了就是低壓啟動問題。
7)PULSE 5a:PULSE 5a/5b浪涌波形,就是所謂的拋負載Load Dump ,也是能量最大的浪涌波形。PULSE 5a/5b波形是模擬交流發(fā)電機給電池充電時,電流很大,如果意外造成電池斷開,那么交流發(fā)電機的輸出電壓會急劇上升,施加到產(chǎn)品供電處。
8)PULSE 5b:PULSE 5a和PULSE 5b浪涌波形區(qū)別在于,PULSE 5b波形是假設產(chǎn)品外部存在一個鉗位保護器件(鉗位到35V);而波形PULSE 5a則沒有,所有浪涌能量都需要產(chǎn)品本身來抵抗。
這次總結了電源線上瞬態(tài)傳導浪涌的幾個波形,主要還是在于理解幾個波形的形態(tài)與產(chǎn)生的條件。在這里,東沃電子需要強調的是:所有試驗的參數(shù)需要與產(chǎn)品生產(chǎn)商協(xié)商,這是一件很重要的事情;同樣是通過7637試驗,但試驗參數(shù)不一樣的話,實際電路保護會有很大的差別。想要了解更多有關汽車電子EMC測試和ISO 7637-2標準,可隨時咨詢東沃技術陳工!