「安全性」是汽车设计的代名词，其原因有二：其一，汽车较贵，所以你必须保护车主的投资；其二，人命关天。

为提高安全性，现代汽车制造商将各种安全系统应用到他们生产的车辆中，包括安全气囊、稳定控制系统、以及胎压监测。然而，设计上的安全性要比整体保护系统重要的多。安全性应该是汽车内任何电子设备的关键的设计考虑因素，无论大小。

当今先进的晶片组极易受到多种电气危害的影响；这些电气危害在汽车内本就恶劣的环境中，无论是引擎盖下还是驾驶室内，更为常见。典型的汽车电气危害或瞬变，包括静电放电（ESD）、雷击、和电力电子电路中的开关负载。

为什?抛载是你最大的敌人

在当今的汽车设计中，所有板载电子设备都与蓄电池和交流发电机相连接。交流发电机是电气瞬变的主要来源，而其中最严重的就是抛载。在交流发电机正在产生电流而且其他负载依然在交流发电机电路上的同时一个放完电的蓄电池被断开，便会发生这种情况。如果任其自然，电气尖峰脉冲和瞬变将会沿着电力线路传送，导致个别的电子设备/感测器故障或者车辆的电子系统永久性损坏。

底线：抛载，如不加控制，会威胁到车辆的总体安全性和可靠性。

瞬态电压抑制(TVS)二极管与压敏电阻器:防止抛载的卫士。

适当的电路保护是防护敏感的汽车电子设备对抗抛载的关键。汽车电路设计人员应在设计阶段的早期对电路保护进行考虑，从而使他们能够选择理想的保护器件，并选择最佳的布局/位置，不致于他们的方案在后期受到其他组件的限制。在汽车应用方面常见的电路保护器件包括TVS二极管和压敏电阻器。

TVS二极管是矽雪崩器件，选择它们的原因是它们快速的响应时间（低钳位电压）和低泄漏电流，同时也因为它们不存在内在的磨损因素。它们的目的是保护电路免受诸如ESD的瞬变和过电压威胁的损害。

在大多数现代的交流发电机中，通过在干扰源添加TVS二极管可以抑制或钳制抛载振幅。干扰瞬变应通过TVS二极管在内部或在干扰源的端子上进行抑制。一定要将TVS二极管尽可能靠近干扰源布置（图1）。

图1 : 显示TVS二极管的合适位置及针对抛载受到保护的电路（图片来源：力特）

压敏电阻器通常被用作瞬态浪涌保护的第一道防线。具体产品包括用于保护小型电子设备的小型表面贴装多层压敏电阻（MLV）器件以及用于保护小型机械、电源和组件的传统的中型金属氧化物压敏电阻（MOV）。

下面是使用符合AEC-Q200标准的AVI针对交流发电机瞬变进行保护的一些例子:

‧可以将一个MOV压敏电阻与交流发电机的线圈以Y形或三角形连接以钳制瞬变(图2)。

图2 : 可以将一个AUMOV压敏电阻与交流发电机的线圈以Y形或三角形连接以钳制瞬变。 （图片来源：力特）

‧为了防止汽车继电器浪涌,使用MOV压敏电阻以吸收继电器磁场所释放的能量中的电弧能量(图3)。

图3 : 为了防止汽车继电器浪涌，使用AUMOV压敏电阻以吸收继电器磁场所释放的能量中的电弧能量。 （图片来源：力特）

‧使用AUMOV压敏电阻保护车辆子系统（如安全气囊、资讯娱乐系统）免受交流发电机瞬变的损害。如图所示，将压敏电阻作为瞬变浪涌的分流器以保护直流电源线不受浪涌的影响（图4）。

图4 : 将压敏电阻作为瞬变浪涌的分流器以保护直流电源线不受浪涌的影响。 （图片来源：力特）

（本文作者Jim Colby任职于力特公司）