雖然車上的電器的供電由保險(xiǎn)絲盒提供,一般情況下,當(dāng)車上的電器發(fā)生短路時(shí),保險(xiǎn)絲盒的保險(xiǎn)絲會(huì)熔斷,切斷電源,起到保護(hù)電器以及電路的作用。
當(dāng)控制器通過內(nèi)部的繼電器、三極管、MOSFET、固態(tài)繼電器等器件對(duì)電器的電源進(jìn)行通斷控制時(shí)。
如果控制器承受短路過流能力低于保險(xiǎn)絲承受過流的能力。
則可能發(fā)生保險(xiǎn)絲還沒有發(fā)生熔斷,控制器的器件或者用于通電流的PCB走線就已經(jīng)燒毀。
為了確保不發(fā)生這種事情,SDS做了以下的規(guī)定:
對(duì)于三極管、MOSFET或者固態(tài)繼電器的輸出,需要將輸出通過150mOhm的電阻持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間短路到電源或者地。
或者分別阻值為負(fù)載5%, 10%, 25%,50%阻值的電阻,短路到電源或者地。
對(duì)于繼電器,不管是通過切換電源或者切換地控制負(fù)載電源,短路電流為保險(xiǎn)絲電流的135%時(shí),控制器需要能持續(xù)時(shí)間為10min(快熔保險(xiǎn)絲),30min(慢熔保險(xiǎn)絲,一般用于可能過流時(shí)間比較長(zhǎng)的電器,比如用于電動(dòng)車窗控制的30A慢熔保險(xiǎn)絲)。
當(dāng)短路電路為保險(xiǎn)絲電流的200%,控制器需要能持續(xù)5min。
做完上述兩個(gè)過流試驗(yàn)之后,繼電器的觸點(diǎn)不能有任何退化。

保險(xiǎn)絲盒
記得左或者右轉(zhuǎn)向燈所接的保險(xiǎn)絲為10A的保險(xiǎn)絲,采用繼電器的控制電路需要能承受13.5A,時(shí)間為10分鐘的過流,以及20A,持續(xù)時(shí)間為5分鐘的過流。

采用繼電器的方向燈控制電路
在考慮繼電器觸電的過流能力之外,還需要考慮PCB上銅箔的過流能力,這時(shí)需要把PCB的走線綠油開窗,手工加錫的方式增加過流能力。
記得有一款給XX汽車的BCM,PCB走線沒有開窗加錫,從市面上退回了不少燒壞的控制器,都是銅箔被直接燒斷燒黑。
當(dāng)PCB上的銅箔或者電子元器件無法承受上述的過流時(shí)(特別是對(duì)于非繼電器的輸出),此時(shí),需要增加一些過流保護(hù)措施,如下:
1.正溫度系數(shù)電阻(PTC自恢復(fù)保險(xiǎn)絲),PTC有閾值電流及響應(yīng)時(shí)間等參數(shù),當(dāng)流過PTC的電流超過其閾值電流且持續(xù)時(shí)間大于其響應(yīng)時(shí)間,PTC阻值才會(huì)迅速增大,起來保護(hù)模塊的作用。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)該根據(jù)閾值電流及響應(yīng)時(shí)間以及輸出驅(qū)動(dòng)器的過流能力合理設(shè)計(jì)。此外,PTC在常態(tài)下依然有電阻存在,因此,正常情況下,輸出驅(qū)動(dòng)在PTC上產(chǎn)生的壓降應(yīng)該要小于輸出電壓所允許的壓降(SDS規(guī)定為1V)。
2.軟件回讀并切斷輸出;軟件回讀檢測(cè)如果是采用電壓檢測(cè)回路,則會(huì)存在短路電阻小于一定值才能被軟件正常檢測(cè)的問題,在做負(fù)載軟短路試驗(yàn)時(shí),電壓值檢測(cè)回路方式會(huì)存在問題。此外,按照SDS規(guī)定,軟件保護(hù)一般應(yīng)該在外部中斷中進(jìn)行。負(fù)載短路,MCU接收到外部中斷后,關(guān)閉外部中斷500ms,這樣可以避免中斷占用MCU的過多資源。
3.硬件檢測(cè)關(guān)斷保護(hù);目前市面上有智能輸出驅(qū)動(dòng)芯片,自帶過流、過壓等保護(hù)功能。
審核編輯:湯梓紅
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原文標(biāo)題:當(dāng)PCB上的銅箔或者電子元器件無法承受上述的過流時(shí)(特別是對(duì)于非繼電器的輸出),此時(shí),需要增加一些過流保護(hù)措施,如下:
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