ZHCT357 November 2021 LM74701-Q1 , LM74721-Q1
汽車電池連接多個負載,包括電子控制單元 (ECU)、繼電器和電機。一些系統級事件(例如打開或關閉電感負載)會導致電池電源線路上產生電壓瞬變。所有反極性保護電路都必須保護下游電子負載免受這些系統級瞬態事件的影響。
理想二極管反向電池保護系統通常包括一個理想二極管控制器、一個 N 溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管 (MOSFET),以及一個用于鉗制瞬態事件的輸入側瞬態電壓抑制 (TVS) 二極管。然而,該 TVS 二極管占用了高達 70% 的解決方案空間,這在設計密集型 ECU(如汽車駕駛輔助系統 (ADAS) 攝像頭、USB 集線器和顯示 ECU)方面提出了挑戰。去掉輸入側 TVS 可節省系統成本,減小解決方案尺寸,并提高系統可靠性。
本文介紹了使用理想二極管控制器的無 TVS 反向電池保護系統設計,并根據國際標準化組織 (ISO) 7637-2 和 16750-2 以及原始設備制造商 (OEM) 標準(如德國汽車制造商的 VW8000 (LV124))分析了該系統架構的保護和電磁兼容性 (EMC)。