PPTC保護器件技術在汽車電子中的應用

電路保護要求
在熱插拔汽車環(huán)境中，由于客戶經常要在電源接口上連接和斷開各種外設，所以明顯存在發(fā)生短路損壞的潛在危險。電源接口要求具備過電流保護的功能，而現有的應用于當前汽車系統中的電源標準是多年以前制訂的。由于用戶便利接口用于傳輸信號和供電，所以必須對它進行保護，以防止由于各種故障，例如接觸不良的電纜或接頭插入接口時，發(fā)生短路或造成下行設備的損壞。這種情況有可能經常發(fā)生，所以中央控制面板的短路保護必須有效而可靠，而且最好是能夠復位的。

電流限制可以通過使用電阻、保險絲、開關或聚合物正溫度系數(PPTC)器件來實現。目前很少采用電阻保護方案，因為它會在正常電流狀態(tài)下產生過大的電壓降。有可能采用一次性保險絲方案，但是這種保護易于損壞，而且必須在發(fā)生故障后予以更換。雙金屬開關的局限性在于它存在反復接通，并有可能導致觸點熔連故障。在很多汽車應用中，最好的保護方案為聚合物正溫度系數(PPTC)器件，這種器件在正常工作狀態(tài)下呈現低阻抗，而在發(fā)生故障時呈現高阻抗。

PolySwitch型聚合物正溫度系數器件廣泛用于IEEE 1394應用，經常為計算機、外設和便攜式電子設備提供可復位式電路保護。在汽車多媒體應用中，這種器件常用于為GPS定位設備、CD換片機、音響和其它電子外設的輸入輸出接口提供電路保護。

保護GPS(全球定位系統)部件、CD換片機、立體聲音響和其它連接到汽車網絡中的電子外設：


上圖：PolySwitch器件可幫助電路設計師滿足電路設計的安全需求，并為連接到車載網絡中的電源接口、遠程電氣通訊設備和便攜式設備提供電路保護

PPTC 器件與傳統的熔斷器相似之處在于：能夠在故障產生和持續(xù)狀態(tài)下限制危險性的大電流;而不同之處在于：在故障消除后和/或電路電源斷開后，PPTC器件能夠自行復位。另一項優(yōu)點是聚合物正溫度系數器件較為小巧，能夠直接安裝在電路板上，并且可安裝在電子模塊、接線盒和配電中心部件內。

采用通用電子工業(yè)標準的車載產品能夠有助于客戶利用新面市的產品來升級汽車。而通用的總線也有助于汽車制造商在技術進步、不斷超前汽車設計循環(huán)周期的情況中，解決由此引發(fā)的技術過時的問題。在熱插拔汽車環(huán)境中，由于客戶經常要在電源接口上連接和斷開各種外設，所以明顯存在發(fā)生短路損壞的潛在危險。而聚合物正溫度系數器為這一問題提供了有效的過電流保護方案。這種可復位的電路保護器件也有助于制造商生產出安全可靠的產品，以滿足管理機構的要求，并且降低產品保修和修理成本。

IDB-1394標準接口允許用戶使用熱插拔設備，而對于電源接口和便攜式設備在多媒體網絡上的過電流保護必須可靠而經濟。 PolySwitch系列器件所具有的低阻抗、快速分斷響應時間、外形小和可復位功能等特點，有助于電路設計師設計安全可靠的產品，以滿足管理機構的要求，并降低保修成本。

PolySwitch產品的優(yōu)點還包括與大規(guī)模電子裝配技術相兼容的制造特性，并且可選擇的產品范圍非常廣泛，提供了設計上更大的靈活性。