クロスリファレンス
保護

ロードダンプ TVS(DO-218)

車載 12 V / 24 V ロードダンプサージ事象専用に設計された大型 TVS。

これは何ですか?

ロードダンプは、オルタネータが充電している最中にバッテリが突然外れたとき(バッテリケーブルの緩みや腐食など)に車両で発生します。オルタネータに蓄えられた磁気エネルギーが 12 V または 24 V レールに放出されます。ISO 16750-2 の試験では、12 V 系で最大約 100 V(24 V 系では約 200 V)、40〜400 ms 続くパルスです。標準的な 8/20 μs の TVS ではパルスが長すぎて耐えられません。DO-218 パッケージのロードダンプ TVS は大きなダイを持ち、10/1000 μs と 10/10000 μs のパルス電力で定格が規定されているため、数ジュールのロードダンプエネルギーを吸収できます。

ロードダンプ波形と 8/20 μs サージの比較V(レール)時間8/20 μs サージ(IEC 61000-4-5)~20 μsロードダンプ、ISO 16750-2(40-400 ms)~400 ms
ロードダンプ(ISO 16750-2 Test A / Test B)は 40-400 ms 続き、8/20 μs サージの数千倍の長さです。通常の SMB TVS では数ミリ秒で過熱しますが、DO-218 品は数ジュールのエネルギーを吸収できるダイ面積を持っています。

いつ必要ですか?

  • ECU、インフォテインメント、アクセサリ等あらゆる車載 12 V または 24 V 電源レール入力。
  • ISO 16750-2 Test A(非抑制)または Test B(抑制)によるロードダンプ試験。旧称は ISO 7637-2 パルス 5a / 5b です。
  • ISO 16750-2 の車載エレクトロニクス保護要件。
  • 過渡電圧が 200 V 超に達する大型トラックや産業車両の 24 V システム。
  • オフロード/船舶/農機用の電源入力モジュール。

正しい部品の選び方

レールに合わせた VRWM
12 V 車載レールには VRWM 24-27 V(ジャンプスタートの 16 V マージン込み)。24 V トラックレールには VRWM 36-40 V。
フル IPP 時の VC
8/20 μs 規格ではなく 10/1000 μs クランプ電圧を確認すること。ロードダンプは長パルスなので、長波形ではクランプ電圧が高くなることがあります。
10/1000 μs での IPP
標準の 8/20 μs IPP はロードダンプでは目安になりません。重要なのは 10/1000 μs の IPP 定格です。Magnias の DO-218 品は 10/1000 μs で約 95 A〜330 A の定格です。
電力散逸
ロードダンプでは TVS に数ジュールのエネルギーが入ります。実際のロードダンプに近い 10/10000 μs の電力定格も確認してください(Magnias:SM8S / SM8Q は 5200 W、SM8T は 6000 W)。
AEC-Q101 認証
車載用途では必須です。Magnias の DO-218 ロードダンプ品はすべて AEC-Q101 認定品です。

Magnias の提供製品

Magnias は 12 V / 24 V 車載レール向けの DO-218 ロードダンプ TVS をご用意しています。SM8S(12〜43 V)と SM8Q(12〜36 V)は 6600 W、SM8T(24〜36 V)は 8000 W(10/1000 μs)で、IPP は約 95 A〜330 A、単方向品と双方向品があり、すべて AEC-Q101 認定品です。SM8Q と SM8T のデータシートには ISO 16750-2 ロードダンプへの適合が記載されています(SM8Q は ISO 7637-2 パルス 5a / 5b も記載)。試験条件は各シリーズのデータシートをご確認ください。IEC 61000-4-5 サージも受ける用途では、標準の 8/20 μs TVS をロードダンプ TVS と並列に入れてください。高速の TVS が短いサージをクランプし、ロードダンプ TVS が長いパルスを吸収します。

よくある質問

通常の SMB TVS でロードダンプに対応できますか?
いいえ。標準の SMB / DO-214 TVS の熱的な限界は約 1 ms で、400 ms のロードダンプでは数ミリ秒で過熱します。DO-218 などロードダンプ定格を持つ製品を使ってください。
顧客がサージとロードダンプ両方を要求しています。同じ TVS で対応?
通常は別々にします。IEC 61000-4-5 のサージは短い 8/20 μs の大電流パルスで、ロードダンプは 40〜400 ms 続きます。ベストプラクティスは DO-218 ロードダンプ TVS 1 個に、高速サージ用の小型標準 TVS を並列に入れる構成です。
実際のロードダンプはどのくらい続く?
ISO 16750-2 では 40〜400 ms のロードダンプパルスを使います。実際の事象も同程度で、オルタネータのインダクタンスと界磁の減衰時間で決まります。
ISO 16750-2 の Test A と Test B とは?
Test A は非抑制のロードダンプ(オルタネータに集中クランプがない状態)です。Test B は抑制されたロードダンプで、オルタネータ自身のクランプが電圧を制限します。最近のオルタネータの多くは内部クランプを持つため、OEM 仕様の多くは Test B を使います。古い文書では ISO 7637-2 パルス 5a、5b と呼ばれています。
なぜ DO-214 ではなく DO-218 なのか?
DO-218 はダイが大きく放熱パッドも優れているため、パルスを持続的に吸収できます。DO-214 は 8/20 μs サージには十分ですが、1 ms を超える事象には向きません。