电力传动系的电路保护

技术人员将与车辆接触到的部位也要进行测试。通过增加这些模块级测试要求，ISO 10605 将 IEC 61000-4-2 标准提升到一个新的水平。此外，它要求制造商以比 IEC 标准更高的电压和电流水平来测试电子模块，以反映汽车的更严苛和恶劣的电气环境。这意味着车辆中每一层电子设备都需要最坚固的电路保护，以抵御汽车常见的恶劣的 ESD 瞬变。

AEC-Q101 – 元件级质量标准

对可靠性和质量的需求在车辆和模块级上不会止步。这种需求也延伸至元件级。为了符合应用的要求，AEC-Q101 规定了在这些应用中使用的分立半导体解决方案的质量要求。专门针对电路 ESD 保护的分立和阵列解决方案也必须符合 AEC-Q101 标准的要求。

该标准描述了一系列确保汽车环境中基于半导体的元件的长期可靠性的合格性测试。对于采用 TVS 二极管或 TVS 二极管阵列等 ESD 保护器件的汽车制造商，这些器件需符合 AEC-Q101 标准的要求。

ISO 10605 标准关注的是电气危害，而 AEC-Q101 是一份环境标准。对于被认为符合 AEC-Q101 标准的元件，它们必须能够承受以热冲击和温度循环、高湿度和极端温度为特征的恶劣的汽车环境。因此，该标准确保了在汽车中安装之后，元件不会因为任何本质缺陷而发生故障。

AEC-Q200 – 元件级质量标准

正如半导体器件需要满足汽车应用中最低的质量要求，无源器件也需要达到类似的质量标准要求。在这种情况下，ESD 解决方案有多层压敏电阻和基于聚合物的 ESD 器件。这些技术的应用包括针对低速电路（如CAN 和 LIN）的 MLV，和针对高速电路（如以太网和 BroadR Reach）的高分子聚合物 ESD 器件。

传动系电路需要保护

汽车中的每个电路都容易受到浪涌和瞬变的损害。无论元件或电路的所在位置在哪，都会受到恶劣条件和温度的影响。以下列出了一些需要保护的最常见的汽车电路：

·传统通信总线 - 控制局域网（CAN）和本地互连网（LIN）：它们是最流行的的通信总线标准，覆盖汽车中 50% 至 75% 的电路。它们已有多年的应用历史，因其可靠性而广受欢迎。

oCAN 总线允许微控制器和器件在车内进行通信，无需使用主机。它是专为汽车应用设计的基于消息的协议。CAN 系统能够处理从动力转向到发动机微控制器和变速器之间等一切通信。

oLIN 总线是一种经济有效的串行网络协议，用于车内组件之间的通信。它通常用于处理简单的电机功能，如电动座椅和切换巡航控制等。

o由于在汽车中几乎无处不在，这些总线在模块安装期间以及车辆的运行和维护期间都将会受到 ESD 的影响。它们很容易暴露于可能导致 CAN 或 LIN 收发器故障的瞬变。

下图所示的是 CAN 和 LIN 总线的典型 ESD 保护方案。由于 CAN 总线是双通道电路，最常见的解决方案是采用一个双通道二极管阵列。LIN 总线为单通道，因此它的 ESD 解决方案采用的是分立 ESD 二极管或多层压敏电阻。

·高速数字总线 - 以太网，BroadR Reach 端口：以太网历来被用于在路由器、交换机和访问硬件之间提供连接的远程通信系统。它是一种久经验证的非常可靠的解决方案。近年来，一直有提高 CAN 和 LIN 等现有总线的速度的需求。以太网最初是用于 1Mbps 版本；这显著提升了 CAN 总线的性能，目前大约达到了 100Mbps。同样，汽车专用的 BroadR Reach 旨在提供 100Mbps 的处理能力，且可能会因其更为简单的双线配置而被选择使用。而以太网需要使用四线。

·更多的控制器模块的增加以及对简化车辆中的通信网络（也可以减少电缆的数量，从而降低总重量）的希望推动了对更大带宽的需求。无论选择哪种通信方案，双通道和四通道低电容 ESD 阵列都可以用来提供所需的保护。

作为电气瞬变来源的交流发电机

现代汽车设计需要大量的电能。许多电子应用（信息娱乐、导航、ADAS、电源控制等）都与电池连接，并最终连接至交流发电机。交流发电机需要将角动量转换为电能，但它也是电气瞬变的来源 - 其中最不利的是负载突降。当交流发电机正在发电且其他电气和电子负载保持连接至电池电路的同时，正在充电的电池被断开时，就会发生这种情况。如果不加以处理，电尖峰脉冲和瞬变将在整个电源电路中传播，从而导致有源电子元件和传感器中的电应力过大。这种过应力会导致汽车电子系统中的元器件部分或永久性损坏。因此，诸如负载突降等瞬变会威胁到车辆的安全性和可靠性。

ISO 7637-2 和 ISO 16750-2：电源电路上的电压瞬变:

在历史上，ISO 7673 被用作在汽车的电源电路上发现的电压瞬变的参考文献。它们的定义非常明确