车载电子设备供电电源线上的瞬态浪涌干扰波形

众所周知，汽车电子系统中有很多瞬态浪涌干扰，直接影响甚至损坏汽车内部的电子设备。那么，关于车载电子设备供电电源线上的瞬态浪涌干扰波形，您知道多少?对于从事汽车电子EMC的工程师而言，这是常识中的常识。而对于小白来说，却傻傻地分不清楚这些瞬态浪涌抗干扰波形到底是干什么的。接下来，为您开启科普模式。

电源线上面的瞬态浪涌主要来源于电感的能量释放，前置动作是开关的闭合或打开。电感可能是来源于感性的负载、线路杂散电感等。很多人觉得这个很神秘，其实这个电感，是真实存在电路中的。对于这些常见的浪涌，电子工程师在实践中逐渐总结出几种比较有代表性的浪涌波形，形成了一整套测试或验证的标准。

汽车电子电源线上的瞬态浪涌波形有：PULSE 1、2a、2b、3a、3b、4、5a、5b。最开始这八类波形都归纳到ISO 7637-2标准中，随后就把PULSE 4、5a、5b这三类归为ISO 16750-2中。下面，针对这八种波形逐一介绍：

1)ISO 7637-2 PULSE 1：PULSE 1浪涌波形是用来模拟产品与感性负载并联时，若供电突然断开，感性负载两端电压会反向施加到产品供电端，需要依靠产品供电处的防反电路去承受。

2)ISO 7637-2 PULSE 2a：PULSE 2a浪涌波形是用来模拟供电线束上的杂散电感，如下图，由于并联的某个负载断开，造成供电处线束杂散电感中电流变化，进而产生一个正的电压叠加到供电处，这个就需要产品供电端口存在浪涌钳位器件。

3)ISO 7637-2 PULSE 2b：PULSE 2b浪涌波形是用来模拟产品与直流电机并联时，当供电断开后，直流电机就等效成了发电机，产生了一个正向的电压施加到供电处，有点像能量回收。

4)ISO 7637-2 PULSE 3a：PULSE 3a浪涌波形与PULSE 1相似，当电源开关为机械开关时，断开后由于拉弧而引起的周期性的浪涌冲击，幅值正负都有，速度很高。

5)ISO 7637-2 PULSE 3b：PULSE 3b浪涌波形与PULSE 2a类似，模拟电源开关为机械开关时，断开后由于拉弧而引起的周期性的浪涌冲击，速度很高。

6)ISO 7637-2 PULSE 4：PULSE 4浪涌波形是模拟起动机上电启动时，由于存在很大的冲击电流，造成线路上存在很大的压降，进而造成产品供电处的电压波动，说白了就是低压启动问题。

7)ISO 7637-2 PULSE 5a：PULSE 5a/5b浪涌波形，就是所谓的抛负载Load Dump ，也是能量最大的浪涌波形。PULSE 5a/5b波形是模拟交流发电机给电池充电时，电流很大，如果意外造成电池断开，那么交流发电机的输出电压会急剧上升，施加到产品供电处。

8)ISO 7637-2 PULSE 5b：PULSE 5a和PULSE 5b浪涌波形区别在于，PULSE 5b波形是假设产品外部存在一个钳位保护器件(钳位到35V);而波形PULSE 5a则没有，所有浪涌能量都需要产品本身来抵抗。

这次总结了电源线上瞬态传导浪涌的几个波形，主要还是在于理解几个波形的形态与产生的条件。在这里，需要强调的是：所有试验的参数需要与产品生产商协商，这是一件很重要的事情;同样是通过7637试验，但试验参数不一样的话，实际电路保护会有很大的差别。

 

　　审核编辑：汤梓红