【应用】Littelfuse TVS二极管阵列在汽车发动机冷却系统上的应用

时间： 2019-01-17 来源：Littelfuse

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当发动机工作时，冷却系统通过控制冷却液的温度，使发动机达到相应工况下的最佳性能。因此，发动机冷却系统是发动机长时间稳定工作的保证。静电放电（ESD）是一种常见的自然干扰源，且通常是不可预测的，在发动机冷却系统中，与微控制器相连接的I/O接口很可能成为ESD进入系统的通道，因此要加入ESD保护设计。

图1 发动机冷却系统的框架图

LITTELFUSE（力特保险丝）公司推出的AQ1系列和AQ24C TVS二极管阵列能够保护敏感电子设备免受ESD的破坏，为车内的I/O接口和LIN总线提供理想的保护方案。

TVS二极管阵列是将多个TVS二极管整合到了同一包装内，因此可以提供多通道的保护。将TVS二极管阵列并联到被保护的电路上，当电路中出现快速瞬态电压时，TVS二极管阵列会吸收瞬变，引开电流，并将电压箝制在规定值以内。在过电压故障条件下，针对指定的电流波形，TVS二极管阵列必须具有较低的箝位电压。正常运行时，为了不影响电源负载，TVS二极管阵列的反向峰值电压必须大于被保护电路的供电/工作电压，且具有较小的反向漏电流。

AQ1系列TVS二极管阵列包括AQ1003-01ETG 系列、AQ1003-01LTG 系列、AQ1005系列、AQ1006系列和AQ1026系列。其中AQ1005系列和AQ1026系列是双向的，其余均为单向。AQ1系列TVS二极管阵列能够吸收±30kV的重复性接触放电和空气放电，超过了IEC61000-4-2标准中规定的最严酷等级（±8kV的接触放电，±15kV的空气放电），并且性能不受影响。针对8/20µs波形，当峰值电流为1A时，AQ1005系列、AQ1006系列和AQ1026系列的箝位电压典型值分别为9.3V、8.3V和12V；当峰值电流为2A时，AQ1005系列、AQ1006系列和AQ1026系列的箝位电压典型值分别10V、9.2V和13.4V；当峰值电流分别为6A和7A时，AQ1003-01ETG 系列的箝位电压典型值分别为11.4V和12V；对于同一电流波形，较低的箝位电压能更好地保护器件。用1μA反向漏电流测得的AQ1系列TVS二极管阵列的反向峰值电压为5V或6V，适用于小电压电路。在5V的反向电压下，实际测得的反向漏电流不超过0.5μA，对电路造成的影响很小。在反向偏置电压为0V或2.5V，速率为1MHz的测试条件下，AQ1系列TVS二极管阵列的电容为12pF～30pF，适合用在低速运行的电路中。

图2 AQ1003-01ETG 系列（左）、AQ1003-01LTG 系列（右）TVS二极管阵列的外观图

AQ24C TVS二极管阵列是AQxxC-01FTG系列中的一种，是专为替代低速和DC应用电子设备中的多层压敏电阻而设计的，可以吸收±30kV的重复性接触放电和空气放电，且性能不受影响。针对8/20µs波形，AQ24C TVS二极管阵列能够抵挡功率不超过450W的瞬态脉冲；当峰值电流为1A时，AQ24C的最大箝位电压是36V；当峰值电流为5A时，AQ24C的最大箝位电压是42V；反向峰值电压是24V，适用于大部分的汽车电路。在反向峰值电压下，实际测得的反向漏电流不超过1μA，对电路的影响较小。

图3 AQxxC-01FTG系列TVS二极管阵列的外观图

总结

Littelfuse公司的AQ1系列和AQ24C TVS二极管阵列均能吸收超过IEC61000-4-2标准中规定的最严酷等级的重复性接触放电和空气放电，且性能不受影响，箝位电压稳定且反向漏电流小，因此是设计师在为发动机冷却系统选择ESD保护器件时的理想之选。

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桃梅 Lv7. 资深专家 2019-01-17

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