汽车电路中的浪涌电压防护措施

汽车电路中浪涌的防护措施 浪涌分为浪涌电压和浪涌电流。

一、浪涌电压的防护

浪涌电压对电路的危害主要是由于产生的过电压超过了 电器元件的额定电压，从而导致电器元件损害，PN节被击穿， 控制电路控制失灵，误操作等。在汽车电路中可以采用瞬变电压抑制二极管（TVS）限压器件，来对电路中的浪涌电压进行抑制。  

瞬变电压抑制二极管（TVS），是一种高效能的二极管保护 器。其外形和电路符号都与普通二极管无异。当尖峰电压或者 是浪涌电压冲击TVS管时，TVS管的阻抗能够以高达110 －12 的速率降低，允许一个大电流通过，其两端间的电压保持在一个预定的数值上，从而确保后面的电路元件免受瞬态高能量的 冲击而被损坏。TVS相比于压敏电阻，其响应速度更快，结电容 可以做到更低，钳位性、抗静电性更好，价格稍贵，但通流能力 稍逊于压敏电阻，适用于电路IC级的防护。

二、浪涌电流的防护

当汽车电子器件出现故障或者发生误操作，或者出现短路 现象，很容易产生浪涌电流。浪涌电流会使导线和接点产生高 温，烧毁绝缘，产生短路，甚至引起火灾。

PTC或者PPTC热敏电阻，在环境温度下，作为一个普通电 阻使用，其阻值依其型号不同，可以在20－500Ω之间选择。这 一阻值可以有效地抑制浪涌电流的峰值。峰值一过，充电电路 可以把PTC旁路。如果充电线路发生故障，在电路中出现持续 很大的电流，PTC电阻值随着温度的升高而显着增大，对电路 起到更有效的保护作用。

三、浪涌防护方案实例：汽车12V／24V电源

本方案主要应用于汽车电源系统。

汽车在起动瞬间和出现 异常工作情况时会有很大的浪涌产生，对汽车电子产品造成损 坏。对于汽车电源浪涌的防护，主要采用下面的防护方案。 汽车电源防护方案图解本方案利用了TVS和PPTS，对汽车电源的后端电路进行了 浪涌电压和浪涌电流的双重保护。如图1所示，在汽车电源电路 中，当浪涌电压冲击时，瞬间电压抑制二极管（TVS）电阻迅速 降低，可以吸收一个大电流，将电压钳制在额定值范围内，对电 路形成第一时间的保护。TVS管动作速度快，但是通流能力有限，不能长时间工作，此时，正温度系数的热敏电阻（PPTC）随 着电路温度的升高电阻迅速增大，抑制了电流的上升，起到第 二保护作用。两种保护措施同时使用，克服了TVS管通流能力 不强，和PPTS管动作时间慢的缺点，对电路的保护更加完善。 此方案可以过IOS－7637－2标准的五类测试条件。

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