ЭЛЕКТРОНИКА АВТОМОБИЛЬНЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
УСЛОВИЯ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОННОЙ АППАРАТУРЫ АВТОМОБИЛЕЙ - часть 4
Значительные перенапряжения в цепях питания могут возникнуть не только при внезапном отключении аккумуляторной батареи, но и в тех случаях, когда двигатель работает с отключенной аккумуляторной батареей, а к бортовой сети подключен потребитель электроэнергии с изменяющейся в значительных пределах силой тока нагрузки. Таким потребителем, например, являются приборы аварийной стояночной световой сигнализации, при работе которой происходит периодическое включение и выключение мощных сигнальных ламп, в результате чего сила тока нагрузки генератора практически скачкообразно изменяется на 15 — 20 А.
Для того чтобы предохранить электронную аппаратуру от воздействия указанных перенапряжений, применяют различные способы защиты. Одним из способов является подключение между положительным полюсом бортовой сети и массой автомобиля мощного стабилитрона с опорным напряжением на 4 — 6 В больше максимального напряжения бортовой сети. Иногда последовательно с таким стабилитроном включают токоограничивающий резистор с небольшим сопротивлением (около десятых долей ома). При таком подключении стабилитрона в период действия импульсов напряжения через него будут проходить короткие импульсы силы тока с амплитудой около нескольких ампер, а амплитуда импульсов напряжения будет снижаться до значения, равного опорному напряжению стабилитрона (рис. 1,6).
Существенным недостатком данного способа защиты бортовой сети и подключенной к ней электронной аппаратуры от перенапряжений является необходимость использования стабилитронов с допускаемой импульсной мощностью рассеяния порядка десятков ватт, которая выделяется в стабилитроне в момент прохождения через него импульсов тока. Следует, однако, иметь в виду, что вследствие малой длительности импульсов средняя мощность рассеяния в стабилитроне оказывается небольшой (единицы ватт). Такую допустимую среднюю мощность рассеяния имеют стабилитроны типов Д815, Д816.
Более эффективным, но одновременно и более сложным, является метод защиты от перенапряжения, осуществляемый при подключении к бортовой сети балластной нагрузки (15 — 20 А), как только напряжение в ней превысит заданный предел. В этом случае практически вся мощность рассеяния выделяется в балластном резисторе, а полупроводниковый прибор (тиристор или транзистор) является только коммутирующим элементом. Вследствие подключения к бортовой сети мощной балластной нагрузки предотвращается сброс нагрузки генератора и тем самым устраняется причина появления перенапряжений. Ввиду относительно коротких периодов действия перенапряжений балластный резистор может быть рассчитан не на полную мощность рассеяния, а коммутирующий элемент может быть выбран, исходя из максимально допускаемой силы импульсного тока нагрузки. Однако и с учетом этого описанный способ защиты от перенапряжений требует использования аппаратуры сравнительно больших размеров, что ограничивает область его применения.
