
![]() 汽车电气系统中存在很多不同种类的负载,如电机、继电器、灯泡等,这些负载工作时会在供电线上产生不同的电压、电流冲击。根据这些负载在车上的位置布局,有时需要很长的线束才能连接到电池上,这样会引入比较大的寄生参数,使得供电线上的干扰更加复杂。由于环境条件和使用工况的多样性,产品设计时需要考虑应对最坏情况下的干扰。为此,国际标准组织在ISO7637-2和ISO16750-2中规定了供电线上可能出现的多种干扰类型和强度等级,这些标准也成为汽车电子产品必须参考的指标。很多车厂也制定了类似的标准,作为产品准入门槛之一。因此,所有连接到电源的芯片都需要考虑其对各种电源干扰的承受能力。如果芯片本身的耐压等级低于产品要求,就需要增加相应的滤波或者保护器件,这既加大了产品设计的复杂性,也增加了用料成本。常见的几种车载电源干扰如下图所示。 ![]() ▲常见的几种车载电源干扰
![]() ▲交流纹波对电容寿命的影响 STPM801是ST新推出的一款电源开关和保护芯片,通过驱动外接的两个背靠背的NMOS,实现缓启、防反和保护的功能。作为放置在电源输入最前端的芯片,能够对后级器件提供完善的保护功能,使产品轻松应对各种车规电源干扰。
![]() ▲ORing可以显著抑制纹波电流
![]() ▲STPM801及周围器件示意图 除了应用于常规单电池系统中提供电源开关和保护功能,STPM801还可以应用于的冗余供电系统中实现对不同供电电源的合并输出功能,这在ADAS等对供电安全要求高的系统中较为常见。合路应用中,根据输入电压的大小,多个STPM801可以实现不同供电电源之间的无缝切换,即使在一路电源发生短路开路等故障时也能保证输出端的稳定供电。![]() ▲STPM801应用电路示意图 |
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