一文教你如何让燃油车电源系统过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试
何为抛负载？
所谓抛负载，就是对正常运行的汽车交流发电机突然切断负载，这叫单抛；在切断负载的同时又切断蓄电池，叫做双抛。这个里汽车主要是针对燃油车，汽车电子电源系统分12V、24V两种，有很多地方的电器都要承受抛负载电压冲击，如：车载导航、倒车系统、安全气囊、显示仪表、点火开关、电子调节器等。为了汽车的高安全性和长使用寿命，这些关键器件都必须过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试，下面提供下抛负载测试波形和相关参数，如下图1所示。
图1：ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试波形和相关参数
解读如上的参数：
1、US：脉冲电压，其中12V电源系统需满足可承受65V~87V脉冲电压冲击，而24V电源系统需满足可承受123V~174V脉冲电压冲击。
2、Ri：波形发生器内阻，12V电源系统对应的Ri为0.5Ω~4Ω（具体为0.5Ω、1Ω、2Ω、4Ω），而24V电源系统对应的Ri为1Ω~8Ω（具体为1Ω、2Ω、4Ω、6Ω、8Ω）。
3、td：脉冲持续时间。
4、tr：脉冲上升沿时间（0.1US~0.9US）。
小结：为过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试，针对12V电源系统，必须可承受65V~87V脉冲电压，持续时间td为40~400ms；而针对24V电源系统，必须可承受123V~174V脉冲电压，持续时间td为100~350ms。
案例分享
上面介绍完ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试标准，相信大家还会有些困惑，到底如何设计可以实现汽车12V或24V电源系统过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试呢？
下面以汽车雷达（24GHz、77GHz）24V电源系统为例，如果要过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试，需要一款特殊的TVS管，具有可承受高峰值浪涌电流能力，同时必须满足ISO7637-2 5a/5b保护和ISO16750抛负载测试标准，且通过汽车级AEC-Q101认证，TVS管典型应用电路参考如下图2所示，并联在电池两端，图示中用的是单向TVS管，打件时需要注意极性；不过，有的客户在此选用双向TVS管，目的起到防止电源反接的作用。
图2：汽车12V/24V电源系统典型应用电路示意图
针对如上图2中的24V电源系统，这里向大家推荐一款LITTELFUSE针对汽车过抛负载单独开发的一款的SLD8S系列的单向TVS管，推荐型号为SLD8S36A，实物图参考如下图3所示，小体积SMTO-263封装，可兼容业内热门的DO-218AB封装。
图3：SLD8S36A单向TVS管实物图
下面再提供下SLD8S36A电性参数，参考如下图4所示，其反向工作电压VR为36V，最小击穿电压VBR（min）为40V，最大击穿电压VBR（max）为44.2V，最大反向漏电流IR为50μA，可承受的最大峰值脉冲电流IPP为121A，该参数是最终决定过ISO7637-2 5a/5b抛负载电压冲击测试的最重要参数。
图4：Littelfuse的SLD8S系列单向TVS管电性参数
这里再补充一点，Littelfuse的SLD8S系列单向TVS管也通过ISO 16750-2:2012的test A 和test B 实验，实验要求为6600W，而SLD8S系列可提供功率满足7KW（10/1000μs）或2200W（抛负载，10/150ms），可参考如下图5所示。
图5：Littelfuse的SLD8S系列单向TVS管通过ISO 16750-2:2012的test A 和test B 实验
最后，总结下Littelfuse SLD8S36A单向TVS管竞争优势：
1、 符合AEC-Q101汽车级认证
2、 通过ISO7637-2 5a/5b、ISO16750抛负载试验要求
3、 SMTO-263封装，小体积兼容业内热门的DO-218AB封装
4、 可pin-pin替代V公司的SM8S36A，世强常备库存，供货、交期、价格均有优势
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LITTELFUSE SLD8S系列瞬态抑制二极管选型表
反向隔离电压：3.3V至600V 峰值脉冲额定功率：200W至30KW 可提供高电流保护，峰值脉冲电流：8/20 1kA、3kA、6kA、10kA、15kA至20kA
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产品型号
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品类
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厂牌
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Breakdown Voltage Vʙʀ @ Iᴛ (V) MIN
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Breakdown Voltage Vʙʀ @ Iᴛ (V) MAX
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Test Current Iᴛ (mA)
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Reverse Stand off Voltage Vʀ (Volts)
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Maximum Reverse Leakage Iʀ @ Vʀ (µA)
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Tᴊ=150℃ Max. Reverse Leakage Iʀ @ Vʀ (µA)
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Maximum Peak Pulse Surge Current Iᴘᴘ (A)
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Maximum Clamping Voltage Vᴄ @ Iᴘᴘ (V)
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SLD8S14A
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TVS Diode
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LITTELFUSE
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15.6
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17.2
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5
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14
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10
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50
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301
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23.2
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选型表 - LITTELFUSE 立即选型
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SP1212 12A分立单向TVS二极管
描述- 该资料为Littelfuse公司生产的SP1212型号单向TVS二极管的数据手册。该二极管采用专有的硅雪崩技术制造，提供高达±30kV的静电放电（ESD）保护水平，适用于电子设备。它能够安全吸收重复的±30kV ESD冲击，并符合IEC 61000-4-2标准。此外，每个TVS可以安全地耗散12A的8/20μs浪涌事件，符合IEC 61000-4-5第二版标准。
型号- SP1212-01ETG,SP1212
电子商城
现货市场
服务
制造铜、铝、铁、不锈钢、合成树脂及各种材质的长短轴类零件，加工五金件尺寸范围：外径：2~100mm ,长度2~100mm ；精度：±0.005um；表面光洁度：可达0.02Ra。拥有50台全进口的五轴设备，通过50项专利认证。
最小起订量： 500 提交需求>
可定制UV胶的粘度范围：150~25000cps，粘接材料：金属，塑料PCB，玻璃，陶瓷等；固化方式：UV固化；双固化，产品通过ISO9001:2008及ISO14000等认证。
最小起订量： 1支 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
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