熱敏電阻：確定需要保護(hù)的汽車電路
發(fā)布時(shí)間：2018/1/16 訪問人數(shù)：1803次
汽車內(nèi)部的所有電路和元件均易受到電氣瞬變的侵害，無論其在車輛中所處的位置。下表列出了需要保護(hù)的五個(gè)最為常見的汽車電路：
1.傳統(tǒng)通信總線：作為最流行的通信總線標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)通信總線覆蓋了車內(nèi)電路的 50% 到 75%。
a.區(qū)域網(wǎng)絡(luò)控制器（CAN）：該標(biāo)準(zhǔn)允許微控制器和設(shè)備能夠在車內(nèi)進(jìn)行通信，而無需使用主機(jī)。它是專為汽車應(yīng)用而設(shè)計(jì)的基于消息的協(xié)議。CAN 系統(tǒng)可處理多種功能，從動(dòng)力轉(zhuǎn)向到發(fā)動(dòng)機(jī)計(jì)算機(jī)和變速箱之間的關(guān)鍵傳動(dòng)系統(tǒng)通信。
b.局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（LIN）：LIN總線標(biāo)準(zhǔn)是用于車輛各組件之間通信的串行網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。LIN 總線也可通過特殊的DC-LIN收發(fā)器在車輛的蓄電池電力線上使用，這也是當(dāng)今汽車界所常見的做法。LIN 系統(tǒng)能夠處理簡(jiǎn)單的機(jī)電功能，如移動(dòng)電動(dòng)座椅和切換巡航控制。
CAN/LIN 總線是設(shè)計(jì)用于車內(nèi)控制和監(jiān)控功能的雙線通信總線。它們的線路有很大的可能性會(huì)暴露于瞬態(tài)浪涌，從而會(huì)導(dǎo)致未受保護(hù)的 CAN/LIN 收發(fā)器出現(xiàn)故障。圖2說明了 CAN 和 LIN 總線保護(hù)的實(shí)踐策略。
詳解ESD標(biāo)準(zhǔn)在汽車電子設(shè)計(jì)中的重要性
圖 2：CAN 和 LIN 總線保護(hù)原理圖。
2.高速數(shù)字總線：USB/HDMI 端口支持車內(nèi)的消費(fèi)者應(yīng)用軟件。例如，儀表板可能會(huì)設(shè)有一個(gè) USB 端口，乘客可用它來為手機(jī)或平板電腦充電，或者在車內(nèi)播放音樂。HDMI 端口被用于車輛中的備份和前視攝像頭。不同于舊的攝像頭技術(shù)，這些高清機(jī)型采用更高圖像速率，運(yùn)行時(shí)需要更高的數(shù)據(jù)速率。由于具有更快的吞吐率和更大的芯片靈敏度，這些端口要求有出色的信號(hào)完整性和系統(tǒng)可靠性。USB/HDMI 端口可能會(huì)因車內(nèi)相對(duì)較小的 ESD 事件和短路而損壞。
3.Wi-Fi 通信/SIM 插槽：這項(xiàng)技術(shù)使車輛能夠?yàn)槌丝吞峁┮苿?dòng) 3G 或 LTE 通信。SIM 卡模塊是將 LTE 轉(zhuǎn)換為 Wi-Fi 的電路的中間部分，使用戶能夠連接到手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦。SIM 卡插槽需要 ESD 保護(hù)是因?yàn)樵谲噧?nèi)安裝或更換模塊時(shí)它會(huì)受到人機(jī)交互的影響。
4.通信/廣播接收用的高頻天線：這項(xiàng)技術(shù)的支撐是短程射頻電路。這種電路能夠?qū)崿F(xiàn)車輛對(duì)車輛或車輛與道路的通信，這也是汽車市場(chǎng)中最熱的發(fā)展趨勢(shì)之一。這種網(wǎng)絡(luò)可以使汽車互相“看到”對(duì)方，并能在車輛之間進(jìn)行通信。與道路之間的通信有助于防止碰撞，實(shí)現(xiàn)職能交通系統(tǒng)。由于射頻放大器的前端對(duì) ESD 非常敏感，因而應(yīng)使用雙向、低電容的 ESD 二極管。無偏置的射頻信號(hào)會(huì)在天線電路上生成正負(fù)極性的電壓。雙向二極管將能夠確保信號(hào)的負(fù)向部分不會(huì)被削減。
5.電源總線：這些總線的電壓在12 伏或更高，從而為車內(nèi)的電子模塊提供電力。在組裝或車輛運(yùn)行過程中會(huì)使它們暴露于大量的 ESD 和浪涌瞬變之下。瞬變保護(hù)選項(xiàng)既有車內(nèi)深嵌模塊的簡(jiǎn)單的 ESD 二極管，也有具有處理負(fù)載突降事件的高浪涌耐受的 TVS 二極管。
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熱敏電阻器的典型特點(diǎn)是對(duì)溫度敏感，不同的溫度下表現(xiàn)出不同的電阻值。分為正溫度系數(shù)PTC熱敏電阻器和負(fù)溫度系數(shù)NTC熱敏電阻器。正溫度系數(shù)PTC熱敏電阻器隨著溫度升高電阻值變大，負(fù)溫度系數(shù)NTC熱敏電阻器隨著溫度升高電阻值變小，它們同屬于半導(dǎo)體敏感元件。
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