#汽車電子 #電路保護 #熱熔保險絲Thermal Fuse #智能電子保險絲 #電子控制單元ECU #電子網路訊號電纜
【電子保險絲,為汽車故障提供修復指引】
汽車內的電子、電氣和機電功能的數量穩定成長,為汽車動力系統的設計及運作帶來許多創新突破,但電路保護裝置仍停留在採用可熔斷開裝置 (保險絲)——這是因為傳統保險絲的單位成本非常低,儘管它有許多嚴重缺點。然而從系統角度看,採用智能電子保險絲更能降低總成本、減輕車輛重量。
傳統熱熔保險絲 (Thermal Fuse) 反應慢且不方便。一般的汽車保險絲是在遭受到其十倍額定電流後約 20~50 毫秒會被觸發,且由於保險絲在被觸發後會斷開,故每次過電流事件後就必須更換保險絲;因此,汽車的重要部分須採用特殊外殼,才能在必要時方便更換保險絲。事實上,現今汽車內部具有觸控螢幕、語音辨識和精密駕駛輔助系統等先進技術,若更換保險絲仍採用過時工具和模糊程序,似乎不太適用於今日。
現今的電子保險絲可在汽車儀表板顯示相關的診斷訊息,指出導致保險絲觸發的故障是發生在哪個可能位置,並提供修復指引。此外,電子保險絲的速度快上四倍,可大幅縮短受其保護的電路曝露於有害電流浪湧的時間。它也能提供更精確的最大電流觸發點,如此一來,相較於熱熔保險絲保護,採用電子保險絲將有助於縮減電線直徑,因為熱熔保險絲需要設計工程師提供較廣泛的最大電流範圍,而非一個特定,且是較低的電流值。
在電力網路的配置中,電子保險絲還擁有另一個極大優勢:可放置在汽車的任何地方,不需像熱熔保險絲集中放在一個保險絲盒中;這種作法的好處之一就是可縮短線路鋪設長度,隨之而來的好處則是成本和重量的降低。它還讓電力系統設計者得以首次採用易於管理的樹狀拓墣、甚至是環形拓墣提供更進階的安全特性。樹狀拓墣可以支援使用極細的電纜,這是因為它們允許功率控制器在一定時段內關閉電路的某些特定部分,讓整個電路的負載維持在預定最大值之下。
在數十年前,汽車中的線纜主要是承載負載而不是訊號。例如,在指示器的應用中,方向盤上的撥桿會關閉將指示器的繼電器直接連接至電池的接觸點。汽車製造商在 1990 年代開始引入電力網路,其目標是盡可能縮短負載電纜並使用更細的訊號電纜。因此,今天的指示器撥桿不會關閉負載觸點,而是當感測器偵測到指示器已被接通後,觸發一對電子控制單元 (ECU) 並將訊息發送至主要的前、後車體單元,這些車體單元正是負責開關指示燈的電源。
延伸閱讀:
《新概念智能保險絲如何降低汽車電纜線束的成本及重量》
http://compotechasia.com/a/ji___yong/2017/0220/34703.html
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