维安推出基于PPTC的解决方案,解决智能穿戴可能存在的安全隐患

2023-12-01 WAYON官网
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年来,智能穿戴产品持续火热,目前市场上智能穿戴产品主要有智能手表、智能眼镜、智能手环、耳带式设备、健康穿戴、体感控制等设备。智能穿戴产品与使用者直接身体接触的特点,使产品的安全性变的尤为重要,国际电工委员会(IEC)也提出了相关的安全要求——IEC62368《音频/视频、信息和通讯技术设备-安全要求》,在标准中对产品可能存在的安全隐患提出了测试要求,下面介绍下智能穿戴可能存在的安全隐患以及解决方案。


故障隐患

1、PMIC失效

为了应对静电或者浪涌的侵扰,产品的设计者会在充电口增加保护器件,在实际使用中这些保护器件能应对几乎所有的状况,但是在实际使用过程中还是会存在超过保护器件能力的情况,造成PMIC的失效。   

         

在穿戴设备中PMIC除了电源管理外,还通过电源管理芯片对电池的充电过程进行管理,一旦PMIC失效会导致充电过程不受控制,电池出现过充的隐患,IEC62368中的单一故障模拟也会评估PMIC短路后设备是否会出现安全事故。


2、后级元器件阻性失效

与PMIC失效情况类似,板端后级的半导体元器件会存在阻性失效的故障,故障发生后失效元件会与电池形成一个导通回路,电阻在电流的作用下会持续发热,引起高温,严重的话会烫伤客户。如图1为半导体器件阻性失效(20Ω左右),电流在0.2A时,元器件表面温度会超过90℃。


图1 半导体器件阻性失效


3、 充电线故障

磁吸式线材因使用方便,学习成本低等一些特有的优势,在智能穿戴领域被广泛的使用。但其吸附金属异物的特质,使用过程中极易出现故障隐患,造成充电线功能失效或者热损,如图2所示。


图2 充电线热损失效案例


解决方案

方案一:充电口过流保护

图3 PPTC充电端口过流防护


对于充电回路中的短路故障,在充电回路中增加一颗保护器件是很有必要的,PPTC是一个好的选择,如图3所示,PPTC安装在充电口。


有故障的情况下,PPTC会及时切断适配器输出的大电流,避免更恶劣的安全事件发生。


方案二:板端过温保护

目前有些板端会通过NTC进行温度检测,信号传递给MCU,由MCU来作出保护动作。半导体器件MCU也会存在失效的可能,具有过温保护功能的PPTC是一个很好的选择,出现故障后PPTC客户避免设备出现热失控,把温度控制在一定的范围内。


图4 PPTC板端过温保护

 

方案三:数据线过流过温保护

磁吸式充电线的主要有以下两种故障模式:1、硬短路后的大电流导致pogo pin内弹簧失效,2、微短路后发热导致端口热损。


根据IEC62368标准,类似智能穿戴类这种不标配电源适配器的充电线,外壳需要满足V-0阻燃的要求,充电线增加PPTC后可以规避该条款。


图5 防止电引起着火模型


 维安智能穿戴推荐PPTC主要规格


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选型指南  -  LITTELFUSE  - v0420  - 0420 PDF 英文 下载

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2024年6月11日,PCIM Europe 2024在德国纽伦堡会展中心盛大开幕。作为专注于电路保护与功率控制解决方案的领先企业,维安(WAYON)在本次盛会上全方位展示了汽车电子综合解决方案、电源解决方案及领先的产品技术创新,期待未来能将整体解决方案,甚至整机方案一体化的服务,融入到同终端客户的大循环里面。

原厂动态    发布时间 : 2024-07-10

WAYON自恢复保险丝选型表

WAYON(维安半导体)提供自恢复保险丝选型:IH @25℃(A):0.01-14,IT @25℃(A):0.05-23.8,Vmax(V):6-600,Imax(A):1-100,Rmin(Ω):0.0005-70,Pd Typ(W):0.26-4.6.

产品型号
品类
IH @25℃(A)
IT @25℃(A)
Vmax(V)
Imax(A)
Max Time to Trip Current(A)
Max Time to Trip Time (S)
Pd Typ(W)
Rmin(Ω)
R1 max(Ω)
UL
TUV
Package
LP-TSM001/60
自恢复保险丝
0.01
0.05
60
10
0.20
1.00
0.5
15.000
200.000
×
×
0603

选型表  -  WAYON 立即选型

WAYON Company Profile

型号- WMK043N10HGS,WMM80R1K0S,WMB190DN10LG2,WMO08N70EM,WMN26N65C4,WMK071N15HG2,WML25N50C4,WMO15N65F2,WMJ53N60F2,WMLL017N10HGS,WMJ30N80M3,WML26N65SR,WML10N70EM,WMB81N03T1,WMN10N65C4,WMO6N80D1,WMX10N80D1,WMJ13N80M3,WMN90R830S,WMM26N60C4,WMM12N80M3,WMM13N65EM,WMP08N95C2,WMQ50P03T1,WML10N70C4,WMJ12N105C2,WMM90R360S,WMK36N65F2,WM02DN560Q,WMX115N15HG2,WMK05N70MM,WMM3N150D1,WMO15N65C4,WMB076N06LG2,WMN18N50C4,WMP08N60C4,WMR050N03LG4,WMJ40N50D1,WMM6N90D1,EM 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SERIES,WML15N95C2,WMM12N100C2,WMK22N50C4,WML07N70C4,WML14N65F2,GS系列,WMK07N105C2,WMLL017N10,WMM043N12HGS,WM02N31M,WML26N70SR,WMN36N65C4,WMJ12N120D1,WMH4N80D1,WMO05N95C2,WM03N58M,WML15N60C4,WMK14N60C4,WMK18N70EM,WMM08N70C4,WMN05N100C2,WMLL020N08,WML20N50D1,WMX161N15T2,WMJ12N100C2,WMM90R1K1S,WMN80R260S,WMM06N80M3,WMM05N80M3,WMQ55P02T1,WMB31430DN,WMM05N105C2,WMM14N70SR,WMX043N10HGS,WMK26N60F2,WMO10N100C2,WMJ35N80M3,WMO14N70C4,WMK80R720S,WMP06N65EM,WMN06N90C2,WMM043N10HGS,WMP90R500S,WMO08N65EM,WMN53N65C4,WMN10N60F2,WMM53N60C4,WMP05N70MM,WMN13N50C4,WMLL015N08HGS,WMK90R360S,WMJ30N65EM,WMN06N70EM,WMP90R830S,WMK03N80M3,WMK3N150D1,WPCM75J120T2B,WMN03N80M3,WML15N60F2,WMX12N70D1,WMP26N65F2,WMN11N70SR,WML10N80M3,WMN22N50C4,WMO15N60F2,WMX198N15HG2,WML11N95C2,WMN08N60C4,WML07N100C2,WMO03N90C2,WMX4N80D1,WMJ28N65C4,WMM90R1K5S,WMK25N65EM,WML14N65C4,WML40N50C4,WMJ15N80M3,WMN05N90C2,WMJ90N65C4,WMJ80N65EM,WMM10N100C2,WML10N105C2,WMP08N70EM,WMN14N60C4,WMJ80N65F2,WML10N50C4,WMN80R850S,WML05N100C2,WMP80R850S,WMK25N50C4,WM03P91A,WMO10N70EM,WML28N60C4,WMK05N105C2,WMX16N70D1,WMM14N65SR,WML03N90C2,WML90R260S,WMN90R260S,WML20N65EM,WMLL015N08,WMO9N65D1,WML80R350S,WMK12N65D1,WMM28N65C4,WMZ14N60C4,WMX025N06HG2,WMM36N60F2,WMO14N65C4,WMM15N80M3,WMK10N60F2,WMM25N80M3,WMO10N70C4,WMO11N80M3,WMO07N70C4,WML06N70EM,WMN07N100C2,WMO08N80M3,WMN05N70MM,WML30N65EM,WMP05N105C2,WMP11N70SR,WMN10N80M3,WMJ30N70EM,WMP22N50C4,WML13N70EM,WMK90N08TS,WML16N70D1,WMM18N65EM,WML53N65F2,WMO14N65F2,WMB050N04LG2,WMN80R720S,WMM28N65F2,WMM80R160S,WMB13N65EM,WMO90R1K5S,WMN13N65EM,WMN07N80M3,WMP05N90C2,WML10N65EM,WMF06N80M3,WML10N65F2,WMO07N90C2,WMK06N80M3,WM02DN60M3,WMB014N06HG4,WMLL014N06HG4,WMB034N06LG4,WMQ40N03T1,WMF10N60C4,WMP14N70SR,WMM36N60C4,WMP06N80M3,WMX060N10HGS,WMK14N70SR,WM02P06F,WM02P06H,WMM26N60F2,WML06N90C2,WMK10N60C4,WMO100N07T1,WMN09N90C2,WMK80N06TS,WMK07N60C4,WMK05N65MM,WMN36N65F2,WMB150N03TS,WMO80R600S,WMJ20N70EM,WML05N95C2,WMP10N60F2,WMJ90N65F2,WM0XPXXXR,WMB016N06HG4,WMF05N65MM,WMB119N10LG2,WML10N65D1,WMS690N15HG2,WMP07N95C2,WML07N65C4,WMM15N65C4,WMK07N95C2,WMP15N70C4,WMK15N70C4,WMM18N50C4,WM02DN080C,WML12N105C2,W

商品及供应商介绍  -  WAYON  - V1.0  - 2023/8/11 PDF 英文 下载

zeptoSMDC Series Surface Mount Datasheet

型号- ZEPTOSMDC SERIES,ZEPTOSMDC,ZEPTOSMDC0011F,ZEPTOSMDC0015F

数据手册  -  LITTELFUSE  - 04/15/24 PDF 英文 下载

【产品】额定工作电压16~60V的维安车规级PPTC,电机堵转电流最大可达35A,可有效解决电机过热问题

PPTC保护方案是中小型直流电机的主流保护方案之一,汽车电机过热可能会损坏烧毁,将PPTC器件安装在靠近马达或者线圈的位置,电机堵转时的热量,将有利于PPTC器件更快的起到保护作用。额定工作电压16~60V的维安车规级PPTC,电机堵转电流最大可达35A。

产品    发布时间 : 2023-09-05

【元件】维安世界首创新型封装HF系列PPTC产品,具有优良的电气绝缘性、耐老化特性以及阻隔特性,延长PPTC的使用寿命

维安(WAYON)世界首创新型封装PPTC产品-----HF系列,新型封装PPTC的芯材裸露部位被封装层完全覆盖,封装层具有“不融不溶”特性,具有优良的电气绝缘性、耐老化特性以及阻隔特性。利用其优良的阻隔特性,可以有效的阻隔湿气或者有机溶剂对PPTC芯材的侵入,延长PPTC的使用寿命,提高产品的可靠性。

新产品    发布时间 : 2023-08-30

WAYON 公司介绍 电路保护/功率半导体/IC产品

型号- WP3883CL系列,4030,0603系列,WJ1028-AT,WR0120-AT,2410系列,WP311X,1140,WR00521-AT,WP3883CL,5432系列,0402,4030系列,MLR,WR0115-AT,2718系列,0603,WP311X系列,9550系列,WR0366-AT,WJ1021-AT,5432,1206系列,WR0368-AT,WJ1050-AT,0402系列,WJ1044-AT,9550,WR0322-AT,1140系列,1206,2410,WJ1042-AT,WJ1040-AT,2718,C4 系列,MLR系列

商品及供应商介绍  -  WAYON  - V1.0  - 2023/7/25 PDF 中文 下载

半导体先锋维安(WAYON)授权世强硬创代理分销,产品或实现替代

维安(WAYON)旗下拥有PTC、FUSE、SCF、TVS、ESD、OCP、OVP、E-FUSE等电路保护产品,以及MOSFET、Diodes、Transistors、SiC SBD、Automotive等功率产品,覆盖工业与物联网、消费类电子、新能源,网络通信、汽车等行业。

签约新闻    发布时间 : 2023-09-12

2025年全球户用光储新增装机需求预计可达80GWh,维安可提供逆变和储能部分的多种物料

在未来,WAYON(维安)会继续拓展产品线,不断为光伏领域的多家领先能源基础设施企业提供高性能的产品解决方案,共同推进光储一体化趋势。

原厂动态    发布时间 : 2023-10-20

Smart Wearables & Gaming Controllers Mobile and Wearable

型号- PTS645,KMR4,SC1205-01ETG,SPHV-C,LS0504EDD12,THB001P,LS0504EVT233,LQ0502,SETP™,LQ0504,VTP,MHP-TAS,NANOT,SP3021,MHP-XXX,LS0505EVD22,SPXX,SP1021,VLR,KMT0,0603L,SP1006-01UTG,KSC7

应用及方案  -  LITTELFUSE  - 2023/11/7 PDF 英文 下载

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品类:PPTC自恢复保险丝

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