為滿足車載娛樂（“信息娛樂”）系統和功能方面的各種要求，現代汽車中的電子設備數量在過去幾年內出現了驚人的增長，如智能手機座、USB 接口和衛星無線電。 人們也希望新車能配置值得夸耀的功能：帶有地圖功能的 GPS 導航系統、內外 LED 照明和其它復雜的功能。

圖 1：汽車信息娛樂系統示例。

政府部門對汽車安全功能的要求日趨嚴格也是車載電子設備得以普及的另一驅動因素。 例如，2018 年，所有新車將強制安裝倒車攝像頭。 與此同時，國家法律要求行車時使用免持通話裝置，這意味著車載電話接口將成為標配。

為滿足汽車消費娛樂需求并讓人們安心駕駛，汽車電子設備的種類越來越多，但隨之而來的是潛在電子故障增加，這反而會產生反面效果：保修問題、安全問題和較低的整體客戶滿意度。

TE Connectivity （TE） 的 TE Circuit Protection 業務部門為汽車應用提供 PolySwitch?、PolyZen 以及 ESD 保護器件。 這些器件的功能遠遠優于傳統保險絲，有助于提升車載電子設備的可靠性、性能和安全性。

USB 應用

USB 3.0 端口目前在汽車中很常見。 除過流和過壓保護外，使用高速 USB 協議（以及 HDMI 和其它高速接口）的敏感型電子設備還需具備靜電放電 （ESD） 損害防護功能。 TE Circuit Protection 提供的兩種不同類型的電路保護器件可幫助解決上述情形。

PolySwitch PPTC（聚合物正溫度系數）器件可用于 USB 應用的自復位保護。 將 PPTC 器件組裝于 USB 電源的 VBUS 端口可限制電流大小，防止發生短路。 此外，此器件還有助于防止因突發短路電流下行引起的過流損壞，并幫助實現 UL60950 合規。 這些器件包括 AGRF、AHRF、AHEF、AHS、ASMD、nanoASMDC、microASMD、miniASMDC 和 BD 零件。 針對 USB 3.0 應用的過壓保護，PolyZen 器件采用的是混合方法—— 通過熱粘合將齊納二極管與 PPTC 器件集成。 PolyZen 器件可用于 USB 端口中，以防止因上游穩壓器故障引起的高電壓通過或損壞插入 USB 端口中的任何元器件。

12 VDC 系統

為后座視頻顯示器、有源天線和其它配件供電的電源需要短路保護。安裝設備時，車輛電源很容易發生對地短路。基座端口的電源輸出同樣需要短路保護。

一般而言，12 VDC 系統中的保險絲可提供電源輸入輸出保護。 PolySwitch PPTC 通過保護驅動器輸出免受意外短路或其他負載異常的損害，提供一種可替代保險絲的高性價比自恢復方案。

視頻輸出

汽車信息娛樂系統及其他系統的視頻輸出同樣需要 ESD 保護。 例如，HDMI 和其它高頻輸出需要低電容 ESD 保護。 TE 的聚合物 ESD （PESD） 保護器件可在 3.4 GHz 下運行而不影響信號完整性，在設計 HDMI 系統時，使用該器件可最大限度地解決設計難題。 此類器件有助于避免將來需要對 ESD 保護方案進行全面的重新設計，從而提高系統余裕，推進新一代設計。 這些器件包括 PESD0402、PESD0603 和 PESD1206Q 零件。

射頻輸出

藍牙技術、GPS 和衛星無線電天線等射頻輸出也需要 ESD 保護。

保護裸露的通信接口免受由天線和儀器的無線（射頻）接口引發的 ESD 及其它電壓浪涌影響是一個重大的設計問題。

PolyZen 器件可幫助保護藍牙模塊的電源輸入（圖 2）。 圖中還顯示了 PESD 器件可用于保護天線免受 ESD 浪涌的損害。 PESD 器件具備高速數據傳輸線路和射頻數據線路所需的低電容。 它們集成于緊湊的 SMD 封裝中，并能承受無數次 ESD 尖峰。

圖 2：藍牙模塊可利用 PolyZen 和 PESD 器件來實現電路保護。

LED 照明

內外 LED 在汽車設計中的應用越來越普遍。 盡管 LED 能效高、使用壽命長，但極易因高溫、ESD 和短路異常而受損，導致產品故障和潛在的安全問題。 因此，汽車制造商需要對這些照明系統采用電路保護。

供給 LED 的大部分電能轉化為了熱量，而非光。 如果處理不當，熱量將減少 LED 的壽命并影響產生的光的質量。 PolySwitch PPTC 器件可與 LED 串聯使用以提供過流保護。

此外，此自恢復器件可熱粘接到金屬芯電路板或 LED 散熱器上以提供超溫保護。 如果 LED 驅動器輸出因意外短路而受損或毀壞，相關問題將隨之發生。 如果驅動器電路不需要輸入保護，PolySwitch PPTC 器件可用于保護驅動器輸出。

如果 LED 沒有內置保護功能，則 ESD 保護同樣不可或缺。 在這種情況下，ESD 保護器件與 LED 并聯使用可有助于保護 LED 免受可能的損害。

許多 LED 驅動器很容易因不當的直流電壓電平和極性而受損。 將 PolyZen 器件放置于 LED 驅動器的輸入端有助于保護驅動器，避免其因意外暴露于過壓和反極性情形下而受損。