#電源設計 #汽車電子 #高壓暫態
【瞬間暴衝的電壓,很危險】
卡車、汽車和重型設備環境對任何類型的電源轉換元件要求都非常嚴格。寬廣的操作電壓範圍、很大的暫態變化和溫度偏移都為可靠、堅固的電子系統設計帶來了巨大的挑戰。此外,有些應用要求在引擎罩內安裝電源轉換元件,因此需要這類元件能夠在 150℃ 時運作;同時,電子元件數量不斷增加,可用空間卻不斷縮小,因此具備高效率和可穿越高輸入湧浪電壓的能力就變得更加重要。
無論是負載突降、冷啟動還是引擎罩下的高溫,汽車內建電源設計都必須保證在所有條件下電源能可靠運行。在正常的穩定狀態下,12V 電池系統僅在約 9~18V 範圍內變化,24V 系統則在約 21~36V 範圍內變化。然而,在負載突降暫態條件下,可能產生超過 120V 的電壓,且該電壓可能持續存在數百毫秒。當交流發電機為汽車電池充電而電氣開路導致電池與交流發電機瞬間斷接時,就會發生負載突降的情況,這是一種非常常見的現象。
在電壓穩壓器能響應之前,交流發電機的全部充電電流都直接進入汽車電源匯流排,從而將匯流排電壓提高到可能非常危險的水準。物理斷接可能導致出現這樣的暫態現象,而電池電纜連線故障或是電池端子受到腐蝕,也可能導致這種現象。車輛設計中的其他物理因素也是值得關注的,尤其是汽車具備很長的電源線,以從引擎艙中的配電箱向汽車中各個遙遠的角落供電。
延伸閱讀:
《高壓 IC 可取代汽車湧浪抑制元件》
http://compotechasia.com/a/ji___yong/2018/0420/38610.html
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#亞德諾ADI #凌力爾特LTC #LTC3895
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汽車發電機電壓不穩 在 COMPOTECHAsia電子與電腦 - 陸克文化 Facebook 的最佳貼文
#汽車電子 #先進駕駛輔助系統ADAS #電路保護器件 #瞬態電壓抑制器TVS #蓄電池電動汽車BEV #ISO7637-2 #ISO16750-2 #ISO10605 #AEC-Q101 #AEC-Q200
【保護電路,也保護了人和車】
如今,普通的汽車約含 350 美元的半導體成分,其中,微控制器 (MCU)、類比和電源佔近 80%;在混合動力汽車中,半導體的成本則升至 600 美元,而豪華汽車更高達 1,000 美元。汽車電子的主要電氣危害來自靜電放電 (ESD)、閃電、電力電子電路中的開關負載 (如:負突降) 和超載/短路電流,克服可能危害汽車電子設備的瞬態浪湧是設計過程中的最大挑戰之一。此外,高電壓蓄電池電動汽車 (BEV) 和混合動力汽車的日益普及,如何在發生撞車時維持電氣系統隔離,對於保護乘客和急救者免受大規模電湧威脅也日益重要。
現代車輛的所有車載電子設備都與蓄電池和交流發電機連接;交流發電機的輸出不穩定,需進一步調節才能用於為車輛的其他系統供電。目前,大多數交流發電機帶有瞬態電壓抑制器 (TVS) 的二極體以防止負載突降浪湧,但這還不夠;在電感負載供電或切換期間因蓄電池斷開而產生不必要的尖峰或瞬態浪湧,若未加以糾正,這些瞬態浪湧將沿著電力線傳輸,導致各個電子設備和感測器故障或永久損壞車輛的電子系統,進而影響整體可靠性。與過電壓保護相關的 ISO 標準定義了汽車應用中電感負載切換瞬態的測試條件 (ISO-7637-2 和 ISO16750-2)。
最新一代符合 AEC-Q101 標準的 TVS 二極體可為敏感的汽車電子元件提供二次瞬態電壓保護,避免由負載突降和其他瞬態電壓事件引起的瞬變。諸如 TVS 二極體陣列的抑制器件實質上是「鉗制」或降低 ESD 威脅電壓到受保護的敏感電路可以承受的水準;透過鉗制 ESD 瞬態,可提高整個系統的 ESD 抵抗強度。ISO 10605 則規定了評估車用電子模組所需的 ESD 測試方法。像 TVS 二極體一樣,符合 AEC-Q200 標準的壓敏電阻可保護防止由負載突降和其他瞬態事件引起的瞬態電壓改變;然而,這些電壓依賴型的非線性器件在電氣表現,與背對背稽納二極體非常相似……。
延伸閱讀:
《今日汽車:車輪上的超級電腦》
http://compotechasia.com/a/ji___yong/2017/0817/36416.html
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#利特Littelfuse
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汽車發電機電壓不穩 在 朱成志的華山論劍 Facebook 的最讚貼文
公司: 車王電(1533 TT)
研究部評估/建議:
今年引擎零組件產品線穩定小幅成長,電動工具機因自有品牌於中國市場面臨競爭且產業景氣疲弱影響,呈現衰退。另外車用安全系統產品TPMS於下半年開始切入歐美AM市場,但由於公司切入較晚且TPMS市場於汽車電子產品中屬於較競爭的市場,我們認為營運成果仍待觀察。預估今年稅後EPS 1.75元(去年1.72元),以今年的獲利來看當前本益比約為24.9倍,位於車用電子類股評價上緣。考量今年TPMS僅佔營收3~4%,其他ADAS產品占比約1%,當前股價評價合理。
重點內容:
1. 公司介紹:車王電成立於1982年,主要生產車用電子及電動工具機,並以「MOBILETRON」品牌進軍汽車用電子零組件市場,主攻AM市場,為引擎發電機及電壓調整器之供應大廠,市占率第二。公司提供超過1600種的汽車零組件和60種以上的電動工具,主要銷往歐美、亞洲等國。
2. 關於車用電子:車用電子分為車用引擎零組件與車用安全系統。引擎零組件產品占比整體營收約75%,包含電壓調節器、電子點火器、整流器、整流二極體、引擎傳感器等,主打歐美AM市場,市占率排名第二,今年累積1~5月營收小幅年成長,以地區別來看,美國營收持平,歐洲YoY+10% 中國市場YoY+6~7%。車用安全系統占比整體營收約3~4%,主要為TPMS,早期在中國OE市場推廣但成果不好,目前打算在中國市場推廣商用車,屬於選配部分,以及到美國推廣AM市場,其他為倒車顯影、夜視系統、環景影像系統(AVM)等,目前營收占比約1%,未能打進OE供應鏈,貢獻有限。
3. 電動工具機呈現衰退,自有品牌受到中國市場不景氣及競爭影響:電動工具機占比整體營收約20%,分為ODM與自有品牌,ODM為替國際大廠Bosch、Stanley代工,自有品牌分為主打中國市場的Durofix與美國市場的AC delco,Durofix因面臨中國建築業景氣不好,且當地工具機品牌價格競爭激烈,影響營運動能,預估今年累計至5月電動工具機營收YoY為-15~-20%,公司認為自有品牌發展過程會較漫長,但為長遠必經之路,我們認為電動工具機短期內仍為營運負累。
4. 第三季進入營運旺季,第四季TPMS將切入美國AM市場:受到電動工具機年衰退影響,第二季營收動能平緩,預估營收5.85億元,QoQ+0.6%,YoY-7.9%,毛利率35%,稅後EPS 0.36元。第三季進入電動工具機與車用電子中的引擎零組件旺季,且公司規劃今年TPMS產品切入AM市場,將於第三季歐洲代理商開始小量拉貨,較明顯貢獻為第四季切入美國通路商供應鏈,但我們認為由於公司切入較晚且TPMS市場於汽車電子產品中屬於較競爭的市場,因此貢獻成果仍待觀察。
(僅供參考)