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汽車ECU用貼片壓敏電阻，汽車用貼片壓敏電阻

Super Series for Automoive (SHA)/ Chip Surge Protection Device (CSPD)

為什么汽車電子控制單元(ECU)需要做過電壓保護:「突波」是指電壓在短時間內突然發生不正常陡升或陡降之現象，在復雜的車上環境中經常發生。
當消耗較大電力的電器，如電動窗、啟動馬達開啟或關閉電源，或是車內開關切換、線路故障時，都會產生突波現象。車用電子產品相當害怕突波，例如音響、行車計算機等精密電子產品，這些產品內部使用大量微電子組件，而微電子組件極容易被突波破壞，因此如何保護這些精密電子產品免于突波破壞，就成了相當重要的課題。

CSPD 是什么?

CSPD(Chip Surge Protection Device)是一種貼片封裝的浪涌電壓保護器件，南京華巨電子有限公司利用專業制粉及生產技術 ( 擁有各項多國發明專利 ) 開發出超高性能的過電壓抑制器件來保護電器設備，并專門開發了用在汽車ECU 電源端口多功能過電壓保護器SHA系列。SHA 本身具有大電容可以對EMI噪聲提供更好的濾波效果，同時SHA 提供『超小尺寸SMD貼片』包裝，并具有『極佳的高溫特性』及『耐5a最高測試標準』，比起目前在市場上使用TVS一直存在『高溫特性衰減』及『不能承受多次突波沖擊』的『缺點』來說，SHA 是應用在汽車產業過電壓組件的最佳選擇。

　CSPD(SHN)的優點 :

1. 貼片型封裝 ( 1206 ~ 2220 )

2. 專門設計于汽車相關電子控制器(ECU)

3. 抑制電壓低于 (40V)

4. 極低的漏電流 (<10 μA)

5. 反應速度比插件式MOV快 ( < 1 ns)

6. 高非線性指數 α 達到 (25 以上)

7. 通過ISO7637-2 Pulse 5a /5b 測試

8. 良好沖擊能力超過10 次以上擊打

9. 符合 RoHS 要求及無鉛錫爐

10.無極性雙向動作

11.極寬操作溫度 - 55°C ~ +125°C

12.避免TVS高溫性能衰減問題

13. 節省空間及有競爭優勢價格

3.型號命名外型結構和尺寸：

推薦料號于 12 V汽車系統：

型號	工作電壓	壓敏電壓	最大限制電壓	最大流通量(8x20 us)	最大能量耐量	通過標準	測試參數
型號	Vdc	V (1mA)	V	A	J	5A/5B	(ISO7637-2 Pulse 5)
SCSMD1206A240-006J	12	24(±10％)	40	800	6	5B	Ud:25V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD1210A240-012J	12	24(±10％)	40	1500	12	5B	Ud:31V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD1812A240-025J	12	24(±10％)	40	3000	25	5A	Ud:65V/Ri:0.5Ω/Td:400ms
SCSMD2220A240-050J	12	24(±10％)	40	5000	50	5A	Ud:87V/Ri:0.5Ω/Td:400ms

SCSMD貼片壓敏與MOV及TVS比較

主要廠商規格:

特性比較	SCSPD	壓敏電阻（MOV)	TVS
產品尺寸	1206,1210,1812,2220	Φ14~Φ20	1812~2335
最低擊穿電壓	26V	22	27
最低抑制電壓	<40V	<43V	<40
負載& 突波電流能力	是	是	否
反應速度	快	最慢	慢
高溫特性衰減	否	是	是

為何汽車須要做掉負載( Load Dump)保護設計? ECU全稱是“Electronic Control Unit”，中文叫做“電子控制單元”，現在好一點的車上都有很多ECU，分別控制車的各個部分，比如電噴發動機、ABS、車門窗、車身、座椅等等，ECU只是一個統稱，控制什么就叫什么ECU。負載突降(Load Dump)─是指電池在交流發電機在充電過程中發生斷線情況；另外,在汽車引擎起動瞬間也會出現負載突降現象，是汽車整車中能量最大的傳導干擾脈沖。其產生的原因，是由于發電機在工作時，重負載被突然拋掉（例如正在充電的蓄電池），這是由于發電機電感上的能量瞬間無處釋放，將在電源供電回路中產生一個幾百伏，上升沿一般為（5-10ms），半峰寬大約（100，200，300，400等等，由于發電機功率不同而不同），一般為了抑制發電機的掉負載電壓，一般在ECU的輸出端會并聯一個過電壓保護器。車電產品的突波耐受力測試目前常用的標準為ISO7637，此標準模擬車上電源發生的傳統5大類8種突波波形，包含供電電流突然中斷、點火開關切換、雨刷馬達運轉時引起的供電下降等，其中以ISO7637測試脈波5為例，此脈波描述雨刷馬達由于電源切斷時所引起的突波現像，起初電壓VA為車上供應的電源，由于雨刷馬達開關斷開，電源電壓降為零，由線圈所產生的突波效應進入車電產品造成干擾，電源受突波影響而不再維持固定，若突波耐受力不足，車電產品就會被影響或進而產生破壞。

應用線路說明
(1)-C1 & C2 這兩個電容主要是靜電電容，考慮的電容擊穿可能導致短路，選值為1～47nF，額定電壓100V以上。
(2)-R 是電阻一般的范圍為0～22 ohm，它的主要作用是分擔Load Dump的負荷。但是它不能過大，要根據實際電流來設計，因為它會造成一個壓降I×R。ISO7637里面的脈沖5是Load Dump跑負載的能量主要是通過R和SHA吸收的。而我們在電壓很低的時候還要檢測電壓情況，因此如果R取得太大，則不能在低壓的時候保證系統工作，Rs太小則無法分擔SHA負荷作用。
(3)-SHA是抑制掉負載( Load Dump)的主要器件。
(4)-Diode 是防反接二極管。
(5)-L4 和 C3 主要作用EMC上使用，防止電流變化太大。
(6)-C4 其作用有點像小電池一般值在100uF～330uF之間，可用幾個并聯。或是在其后加上一些為高頻濾波電容，主要濾除高頻信號，如Pulse3a，3b之類的脈沖。一般取值在1～47nf之間