电子功率开关在汽车电气系统中的应用探讨

蒋文娟

摘 要 探讨汽车电气系统中电子功率的应用，从电子功率开关出发，分析其在汽车装置中的应用，根据电荷率的多少，把多种电子功率开关进行结合，连接成各式各样的汽车开关，以及从汽车电气设备的负荷多少去分析，把开关连接成相应的电气开关，完善汽车电气系统的电子负荷度，确保汽车系统的安全。

关键词 电子功率；电气系统；负荷

中图分类号：U463.6 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）04-0068-01

由于工业技术的出现，汽车行业不断壮大，机械设备、电线、功率开关、蓄电池、发动机等持续出现，致使汽车系统复杂化。电气是汽车较为复杂的系统，内在的电丝、开关、灯具等属于易碎易燃品，系统在出现问题时电线会出现燃烧、腐蚀、接触不良等状况，导致寿命减短。由于电气系统的损坏引发电灯毁坏、电线短路的现象，严重可引发交通事故。这几年由于汽车电气系统出现问题而引发的交通事故不断增多，汽车设备中的每个零件都应获得重视，它们的好坏影响到汽车的使用寿命和安全性能。因此文章就电子功率开关在汽车电气系统中的应用进行探讨分析，提高汽车的使用寿命和安全性能。

1 汽车电气系统的发展史

1770年法国人尼古拉斯古诺运用蒸汽机制造了一辆蒸汽板车，说明较早的汽车设备中没有使用电气设备，在1900期间由于发现磁场而发明出磁电机，并把其设备运用到汽车设备中，逐渐从电点火改造成感应设备。1930年期间，从电池输入多少对电气系统进行控制的发电机被研制出来，完善了电气系统的弊端。随着科技不断发展，20世纪初期，由于交流电力系统的问世，就发明出汽车无论在任何情况下使用都可保存足够电量的电气设备，20世纪中期，由于电气系统装置电荷承受度较低，人们电荷量转换成13 V，把电气使用寿命不断提升，确保汽车的安全行驶。21世纪后信息技术不断发展，致使汽车不断向现代化发展，电气功率开关已在汽车电气系统中得到应用，汽车装置获得不断完善。

2 电子功率开关的应用特点

电子功率开关在汽车电气系统的应用特点有：①可监控汽车外部环境的信息灯，如前车后尾灯、方向灯、动向灯等；②对减轻交流电力、发动机之外的负荷量，可组装各式各样的零件设备，如电子功率内部设备等；③根据汽车实际需求进行调控。

3 电子功率开关在汽车系统的应用

3.1 感应加热电源技术

现代电子功率开关中感应技术是由功率晶体管、开关闸，设备晶体管与隔绝体双边开关等电子功率设备零件，把电气充电量由49 Hz电频转换为390 Hz～1900 Hz的高中功率电频。感应加热电源技术可以迅速控制电量功率，具备控制灵敏、使用寿命长、转换方式简便、电量输出大等特点，因此普遍运用在汽车电气生产。感应加热电源是功率开关的主要技术，是电子开关的核心技术。其技术设备的重要功率开关部件关系到设备的大小、重量、频率、电力大小、使用效率、安全性能、操作性能等。一件电子功率开关的出现，相当于一次感应加热技术在汽车系统中的使用。

3.2 常用电子功率开关

普通的电子功率开关设备有晶管开关、功率管、大型功率管、绝缘晶体管、单面闸管等部件，组成电子开关的零件具备不同用途、数据、型号，从而组装成适合不同型号的汽车电气系统装置，为汽车电气系统选取合适的电子功率开关时应考虑产品的功能数据、使用特点、有效参数、操作方式和附加电路的复杂程度去选取，经全面考虑后选取合适的电子功率开关。目前的电子功率半导体主要是把两个以上的电子开关零件进行连通，和绝缘塑料外壳进行安装。由于现在的电子功率开关呈块件式，致使的汽车电气系统设备的体积、安全性能、使用性能、规格、效率等经济标准与技术标准获得较大的提升，所以目前电子功率安装模块、大功率管、效率型、绝缘双面管、晶体闸管、晶体管道等模块不断获得应用。在晶体闸管应用中，把传感电路设备和晶管模块一起进行安装，安装成智能性电子功率开关，实现小体积、性能高、效率好、安装简便的电子功率开关，保证在汽车电气系统中的有效使用。

3.3 绝缘栅双极型体管开关

在电子功率开关中加入绝缘栅晶体管装置，然后进行智能操作，按照标准的安装技术进行衔接，使显示版面、控制和操作技术更简便，智能操作模板的特点在于电子功率开关出现故障或失误时可进行自我保护。从而避免汽车电气系统的毁坏程度，不断增强系统设备的安全性和稳固性。为满足各类汽车电气系统，降低维修此次数，避免汽车故障的出现，在绝缘晶体模块中把电流部件集中在同个芯片中，研发只能控制、规整化、效率、适用于各类型汽车系统的电子功率开关模块。

3.4 开关在电子系统的应用原理

电子系统属于无电器、无断线、无底盘线的智能化汽车系统，功率开关的应用可对汽车运行状态、错误信息等进行检测，还可以控制工作量和避免由于功率较大引发的短路现象，是电子系统不断获得完善。电子系统由操作系统、前后灯管设备、电器设备、显示屏幕、后尾设备等部件装置而成的，根据系统负荷量选取相应的开关设备、开关操作、感应器等进行衔接，其在电子系统中的应用原理是：由中央操作设备对汽车电子的负荷量实施操作和控制，或读取系统中的主要感应器、开关组件等对读取数据进行处理，然后读出操作数据、地址等，最后根据电缆把数据进行输送，系统根据相应设备把工作的负荷量进行分配，然后对负荷量过重的部件、障碍等进行处理并通过系统显示屏去显示。电子功率开关内部感应开关例如：气压大小、水位高低进行感应，根据就近原则进行感应，把数据处理后由显示屏显示出来。首先负荷量、静止状态的功率开关在电气系统实施应用时，自动开启障碍判断功能，基本针对汽车在行驶期间的动向灯、后尾灯、方向灯或部分负荷部件短路实施的安全保护。如：监测右方向灯（左方向灯的检测）无操作状态连接电子功率开关，操作显示盘中指示针无转动现象、灯光熄灭，就表示汽车方向灯路线无异议，如右边方向灯在显示盘中指示针出现转动有颜色，汽车电子系统显示左方向灯线路出现短路或者毁坏等故障。

4 结束语

汽车电气系统的主要设备是电子功率开关，主要可以对汽车装备、零件等进行操控，但汽车电子系统中开关要具备简便、安全、实用的性质，目前，智能化而且具有封密性的电子功率开关模块在电子安装系统中具有重要位置，在新科技的驱使下，电子系统开关逐渐向智能化、高性能、大功率特点方向实现，把其应用在汽车电子系统中有助于提高汽车的操纵性能，保障汽车行驶的安全性和稳定性。

参考文献

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