節能環(huán)保型汽車(chē)電路保護方案

近年來(lái)，環(huán)境不斷惡化，溫室應日漸加強，低碳生活的意識便在人們的心中敲起了警鐘。電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)以其環(huán)保、節能的優(yōu)勢倍受大眾的青睞。汽車(chē)工程師迫于政府政策的引導和行業(yè)競爭壓力，加大資金投放力度，從汽車(chē)行業(yè)重要電子零部件汽車(chē)線(xiàn)束、汽車(chē)連接器、電源等為出發(fā)點(diǎn)，不斷研發(fā)出順應時(shí)代發(fā)展的節能環(huán)保型汽車(chē)。

更環(huán)保、更輕的設計

對今天的汽車(chē)工程師來(lái)說(shuō)，提高燃油經(jīng)濟性和減少溫室氣體(GHG)排放已經(jīng)成為重要的設計準則。顯而易見(jiàn)，電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)是應對這些挑戰的解決方案，但減輕汽車(chē)重量的技術(shù)也能提供些明顯的好處，因為減輕汽車(chē)重量和滾動(dòng)阻力可以降低對能源的需求，并有地減少二氧化碳排放。

除了提高元器件集成度和使用先進(jìn)材料有助于汽車(chē)制造商減輕汽車(chē)重量之外，線(xiàn)束重量也是個(gè)讓人別感興趣的域，并已經(jīng)吸引設計工程師重新審視他們的設計方案，以防止汽車(chē)電源功能因大電流故障情況而受損。

設計工程師面臨的挑戰是保留或增加電路保護器件，它們有助于保護汽車(chē)電子系統因可能的過(guò)載情況而受損，同時(shí)降低總體成本和重量。由于輛汽車(chē)通?？赡馨瑪蛋賯€(gè)電路和超過(guò)公里的導線(xiàn)，布線(xiàn)系統的復雜性可能使得傳統電路設計技術(shù)難以使用，并可能導致不必要的過(guò)度設計。

許多制造商已經(jīng)發(fā)現，將分布式架構和可復位聚合物正溫度系數(PPTC)過(guò)流保護器件結合使用可以顯著(zhù)減輕汽車(chē)重量。圖1和圖2顯示了傳統集中式架構和分布式架構之間的差異。集中式方案要求每個(gè)模塊由接線(xiàn)盒中個(gè)立的熔絲保護，見(jiàn)圖中黃 色部分。在這種“星形”架構中，每個(gè)功能也要求立的導線(xiàn)，因而增加了重量和成本。相反，在由電源總線(xiàn)供電多個(gè)接線(xiàn)盒的分布式架構中，從接線(xiàn)盒出來(lái)的每根導線(xiàn)都可以得到個(gè)可復位電路保護器件的保護。

過(guò)去，機械強度規定汽車(chē)中使用的細導線(xiàn)直徑為0.35平方毫米(22 AWG)，它能承載的電流范圍從8A至10A。這個(gè)限制在定程度上抵消了低電流信號電路(如8A以下)中使用PPTC器件帶來(lái)的好處。不過(guò)，目前的導線(xiàn)材料技術(shù)可以在給定載流能力下支持更小直徑的導線(xiàn)，包括直徑0.13平方毫米(26 AWB)、電流為5A的導線(xiàn)。當使用分布式架構和PPTC過(guò)流保護時(shí)，這種先進(jìn)技術(shù)可以減輕更多的重量。