今天和大家一起來學習下常見的車載電子防反接電路。
01
Why Reverse Battery Protection?
想象一下下面這個場景，車子好久沒開了，電池饋電打不起火了。這時候好心的鄰居幫你搭電。鄰里之間有說有笑，多麼和諧的景象。
突然車裡冒出一股青煙，上一秒還很愉快，下一秒就懵逼了。電池接反了。如果車載ECU沒有電池反接保護，估計修理廠就忙不過來了。這當然是防反接要求的最基本來源，也是OEM的對車載電子一系列要求之一。
02
How to Do Reverse Battery Protection?
Using schottky diode
最簡單有效的一種方式，成本低，主要使用在小功耗的ECU上。
Using N-mos
Mosfet 的Rdson較小，功耗較低，適合電流較大的系統。如下N-mos串接到地線上，由於mosfet的存在，ECU的GND 電平會被抬高，特別是在瞬態的情況下。所以使用這種的也比較少。
Using P-mos
P-mos 同樣具有低功耗，低壓差的特點。電流較大的系統上應用比較廣泛。
Using external fuse
一般使用這種方式的比較少。有兩點前提條件。第一是要跟客戶關係夠好，最起碼要跟客戶review過，反接了就燒一個保險絲，誰會同意啊。第二就是所有一級電源至少要能夠承受等於二極管的正向壓降的反向電壓不會有問題。
典型電路分析
如下是一個應用比較廣泛的Pmose 反接保護電路。F3920 filter 用於高頻率噪聲。DI3944 用於保護Pmos， 防止Vgs 超過最大電壓損壞。DI3950 是TVS， load dump主要靠它了，當然要區分客戶要求是pulse 5A還是5B合理選型。D3900 是大電感，結合電解電容主要針對瞬態的干擾和噪聲。加了它一般CE測試在低頻就有保障多了。
03
Other Test Standard
除了revserse battery test, 車載電子在電源線的抗干擾方面還要滿足其他測試，比如ISO7637和ISO16750。不同的revsrse battery protection 電路對如下幾個測試也會有些不同的優缺點。
使用schottky diode的電路具有reverse current blocking的特點，所以在電源跌落的時候不會通過電源線上對外放電。如下圖，
電源上疊加干擾的情況下，二極管同樣可以使得後端的干擾幅度更小，ripple current 也會更小一些。
04
Summary
每種方案各有優缺點，要具體結合應用場景使用。
公眾號回覆“防反電路”獲取相關資料文檔。
以上僅為個人觀點。
閱讀更多 硬核汽車電子工程師 的文章
