yulzhu

电子技术应用专栏作家——芝能汽车。紧跟技术创新,助力行业发展。

从短路实验说开去

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短路实验这个内容大家都很熟知,不过做起来就很费劲了。每个电源都要往地线上连一下,每个地线都要往电源接一下,信号/输出都得往电源/地上去接一下。痛苦不,痛苦的;要设计保护和诊断不,要的。


失效机理

短路是咋来的,这个可以从全局来看,如下图所示:电气的源头是发电机+电池,通过配电盒到模块,然后连到各个负载/开关和其他模块。

进一步细分,短路可以发生在

1)线束连接上

可以分为线线短路和线短接到地线上,虽然白车身经过喷涂处理已经不导电了,可是还是会有短路存在。

2)模块内部

成因有几种,工艺问题如Tin Whisker,离子迁移导致的晶枝;水(凝露)和导电溶液的直接进入,内部的器件短路等等。

3)传感器/负载内部

与上面比较类似。

4)功能性的短路

控制过程中的间歇性那个电路,甚至是部件失效。没有失效以前,一般以瞬态居多;失效了就不好说了。

咋办?

测试上面,可以仔细试一下这个图,很早之前读福特的规范,现在对比来看,各家的考虑其实是一致的。

测试过程可分为

设计上可以分为

1)熔丝设计:电源层级在SJB和输入定义中考虑Fuse;内部的话可以采用可恢复的熔丝。

2)热保护:典型的智能HSD/LSD的保护,在内部设计温度限制,如135degC。

3)电流保护: 为工作电流层级做一个限制,对短路保护比较有效果,对过流保护需要确认这个过电流的精度。

4)防护处理

不同的材料,不同的处理方法,这个我也不太懂,得咨询工艺工程师确认具体的效果。


小结:

1)保护和诊断是分不开的,所以设计保护的同时是需要考虑诊断的

2)在设计电源乃至输出的时候,子系统设计需要和整车的配电设计协调,这不是单独可以设计出来的

3)ICD分机械和电子&电气两部分,真是非常重要的东西,马虎不得;设计的不好,不是部件损坏的事情,烧线烧车的节奏