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汽車ECU用貼片壓敏電阻，汽車用貼片壓敏電阻

Super Series for Automoive (SHA)/ Chip Surge Protection Device (CSPD)

為什么汽車電子控制單元(ECU)需要做過電壓保護(hù):「突波」是指電壓在短時(shí)間內(nèi)突然發(fā)生不正常陡升或陡降之現(xiàn)象，在復(fù)雜的車上環(huán)境中經(jīng)常發(fā)生。
當(dāng)消耗較大電力的電器，如電動(dòng)窗、啟動(dòng)馬達(dá)開啟或關(guān)閉電源，或是車內(nèi)開關(guān)切換、線路故障時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生突波現(xiàn)象。車用電子產(chǎn)品相當(dāng)害怕突波，例如音響、行車計(jì)算機(jī)等精密電子產(chǎn)品，這些產(chǎn)品內(nèi)部使用大量微電子組件，而微電子組件極容易被突波破壞，因此如何保護(hù)這些精密電子產(chǎn)品免于突波破壞，就成了相當(dāng)重要的課題。

CSPD 是什么?

CSPD(Chip Surge Protection Device)是一種貼片封裝的浪涌電壓保護(hù)器件，南京華巨電子有限公司利用專業(yè)制粉及生產(chǎn)技術(shù) ( 擁有各項(xiàng)多國發(fā)明專利 ) 開發(fā)出超高性能的過電壓抑制器件來保護(hù)電器設(shè)備，并專門開發(fā)了用在汽車ECU 電源端口多功能過電壓保護(hù)器SHA系列。SHA 本身具有大電容可以對(duì)EMI噪聲提供更好的濾波效果，同時(shí)SHA 提供『超小尺寸SMD貼片』包裝，并具有『極佳的高溫特性』及『耐5a最高測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)』，比起目前在市場(chǎng)上使用TVS一直存在『高溫特性衰減』及『不能承受多次突波沖擊』的『缺點(diǎn)』來說，SHA 是應(yīng)用在汽車產(chǎn)業(yè)過電壓組件的最佳選擇。

　CSPD(SHN)的優(yōu)點(diǎn) :

1. 貼片型封裝 ( 1206 ~ 2220 )

2. 專門設(shè)計(jì)于汽車相關(guān)電子控制器(ECU)

3. 抑制電壓低于 (40V)

4. 極低的漏電流 (<10 μA)

5. 反應(yīng)速度比插件式MOV快 ( < 1 ns)

6. 高非線性指數(shù) α 達(dá)到 (25 以上)

7. 通過ISO7637-2 Pulse 5a /5b 測(cè)試

8. 良好沖擊能力超過10 次以上擊打

9. 符合 RoHS 要求及無鉛錫爐

10.無極性雙向動(dòng)作

11.極寬操作溫度 - 55°C ~ +125°C

12.避免TVS高溫性能衰減問題

13. 節(jié)省空間及有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)價(jià)格

3.型號(hào)命名外型結(jié)構(gòu)和尺寸：

推薦料號(hào)于 12 V汽車系統(tǒng) ：

型號(hào)	工作電壓	壓敏電壓	最大限制電壓	最大流通量(8x20 us)	最大能量耐量	通過標(biāo)準(zhǔn)	測(cè)試參數(shù)
型號(hào)	Vdc	V (1mA)	V	A	J	5A/5B	(ISO7637-2 Pulse 5)
SCSMD1206A240-006J	12	24(±10％)	40	800	6	5B	Ud:25V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD1210A240-012J	12	24(±10％)	40	1500	12	5B	Ud:31V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD1812A240-025J	12	24(±10％)	40	3000	25	5A	Ud:65V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD2220A240-050J	12	24(±10％)	40	5000	50	5A	Ud:87V/Ri:0.5Ω/Td:400ms

SCSMD貼片壓敏與MOV及TVS比較

主要廠商規(guī)格:

特性比較	SCSPD	壓敏電阻（MOV)	TVS
產(chǎn)品尺寸	1206,1210,1812,2220	Φ14~Φ20	1812~2335
最低擊穿電壓	26V	22	27
最低抑制電壓	<40V	<43V	<40
負(fù)載& 突波電流能力	是	是	否
反應(yīng)速度	快	最慢	慢
高溫特性衰減	否	是	是

為何汽車須要做掉負(fù)載( Load Dump)保護(hù)設(shè)計(jì)? ECU全稱是“Electronic Control Unit”，中文叫做“電子控制單元”，現(xiàn)在好一點(diǎn)的車上都有很多ECU，分別控制車的各個(gè)部分，比如電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、ABS、車門窗、車身、座椅等等，ECU只是一個(gè)統(tǒng)稱，控制什么就叫什么ECU。負(fù)載突降(Load Dump)─是指電池在交流發(fā)電機(jī)在充電過程中發(fā)生斷線情況；另外,在汽車引擎起動(dòng)瞬間也會(huì)出現(xiàn)負(fù)載突降現(xiàn)象，是汽車整車中能量最大的傳導(dǎo)干擾脈沖。其產(chǎn)生的原因，是由于發(fā)電機(jī)在工作時(shí)，重負(fù)載被突然拋掉（例如正在充電的蓄電池），這是由于發(fā)電機(jī)電感上的能量瞬間無處釋放，將在電源供電回路中產(chǎn)生一個(gè)幾百伏，上升沿一般為（5-10ms），半峰寬大約（100，200，300，400等等，由于發(fā)電機(jī)功率不同而不同），一般為了抑制發(fā)電機(jī)的掉負(fù) 載電壓，一般在ECU的輸出端會(huì)并聯(lián)一個(gè)過電壓保護(hù)器。車電產(chǎn)品的突波耐受力測(cè)試目前常用的標(biāo)準(zhǔn)為ISO7637，此標(biāo)準(zhǔn)模擬車上電源發(fā)生的傳統(tǒng)5大類8種突波波形，包含供電電流突然中斷、點(diǎn)火開關(guān)切換、雨刷馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)引起的供電下降等，其中以ISO7637測(cè)試脈波5為例，此脈波描述雨刷馬達(dá)由于電源切斷時(shí)所引起的突波現(xiàn)像，起初電壓VA為車上供應(yīng)的電源，由于雨刷馬達(dá)開關(guān)斷開，電源電壓降為零，由線圈所產(chǎn)生的突波效應(yīng)進(jìn)入車電產(chǎn)品造成干擾，電源受突波影響而不再維持固定，若突波耐受力不足，車電產(chǎn)品就會(huì)被影響或進(jìn)而產(chǎn)生破壞。

應(yīng)用線路說明
(1)-C1 & C2 這兩個(gè)電容主要是靜電電容，考慮的電容擊穿可能導(dǎo)致短路，選值為1～47nF，額定電壓100V以上。
(2)-R 是電阻一般的范圍為0～22 ohm，它的主要作用是分擔(dān)Load Dump的負(fù)荷。但是它不能過大，要根據(jù)實(shí)際電流來設(shè)計(jì)，因?yàn)樗鼤?huì)造成一個(gè)壓降I×R。ISO7637里面的脈沖5是Load Dump跑負(fù)載的能量主要是通過R和SHA吸收的。而我們?cè)陔妷汉艿偷臅r(shí)候還要檢測(cè)電壓情況，因此如果R取得太大，則不能在低壓的時(shí)候保證系統(tǒng)工作，Rs太小則無法分擔(dān)SHA負(fù)荷作用。
(3)-SHA是抑制掉負(fù)載( Load Dump)的主要器件。
(4)-Diode 是防反接二極管。
(5)-L4 和 C3 主要作用EMC上使用，防止電流變化太大。
(6)-C4 其作用有點(diǎn)像小電池一般值在100uF～330uF之間，可用幾個(gè)并聯(lián)。或是在其后加上一些為高頻濾波電容，主要濾除高頻信號(hào)，如Pulse3a，3b之類的脈沖。一般取值在1～47nf之間