车载信息中心电路保护策略：应对电气挑战与标准要求

车载信息中心电路保护措施在现代车辆中扮演着至关重要的角色，随着新型客车、卡车、公共汽车和摩托车的智能化升级，它们已经形成复杂的移动网络，集成了诸如内置控制、移动媒体、无线网络等多种功能。信息娱乐系统、远程信息处理、安全控制等关键系统广泛应用了各种网络标准，如LIN（Local Interconnect Network）、CAN（Controller Area Network）、MOST（Media Oriented System Transport）、IDB-1394、FlexRay、Byteflight、内置控制蓝牙等，这些标准确保了系统的高效通信和兼容性。 网络应用通过物理线束相连，车载电子设备如内置控制器、多媒体组件和无线功能主要依赖车载电池供电，或者通过点火开关获取电力。然而，这些设备的敏感性使其易受电气系统故障、外部干扰，特别是甩负荷（如车辆启动时的电压波动）和跨接起动（例如火花塞点火产生的高压脉冲）的影响。这些事件可能导致电源轨上的瞬态电压变化，如图1所示，这些瞬态必须符合国际标准ISO7637-2和ISO10605以确保系统稳定性。 甩负荷和跨接起动引发的瞬态电压最高可达到+100/-150V，而电池颠倒瞬态则是由于误操作造成的。数据线路，包括媒体传输线、数据总线和传感器线路，可能遇到ESD（Electrostatic Discharge）浪涌的威胁，尽管能量较低，但电磁场影响不容忽视。表1列出了泰科电子提供的车载电路保护设备，这些设备旨在防止因ESD浪涌、过电压和机械冲击等导致的电路损伤。 泰科的解决方案遵循严格的行业标准，如AEC-Q（Automotive Electronics Council Qualification）系列标准，其中AEC-Q200适用于无源元件，而AEC-Q101则针对主动设备。这些标准确保了车载电子设备在极端环境下的可靠性和耐用性，特别是对于那些承受ESD冲击和振动的敏感数据线路，必须满足AEC-Q和ISO10605等相关电磁兼容性测试，以保障整个系统的安全运行。因此，车载信息中心电路保护措施不仅涉及硬件设计，还包括对网络标准、电源管理策略以及抗干扰能力的综合考虑。