高壓系統(tǒng)與底盤(pán)之間的隔離屏障會(huì)隨著時(shí)間推移而老化。一旦隔離失效，車(chē)輛不僅照常運(yùn)行，還不會(huì)有任何明顯的安全隱患提示。因此，電池管理系統(tǒng)（BMS）可以不停車(chē)在線監(jiān)測(cè)隔離電阻；若發(fā)現(xiàn)隔離性能下降，將立即通過(guò)儀表盤(pán)警示燈和故障代碼（DTC）提醒駕駛員。

準(zhǔn)確測(cè)量隔離電阻需要考慮多個(gè)因素

• 隨著電池電壓逐步提升，以提高效率和續(xù)航里程
• 安全標(biāo)準(zhǔn)要求隔離屏障的擊穿電壓至少為電池電壓的三倍
• 安全標(biāo)準(zhǔn)要求隔離的最小電阻為500Ω/V。在800V下，這是40萬(wàn)Ω，一個(gè)相對(duì)較大的值
• 底盤(pán)和高壓母線之間存在顯著的電容。不僅存在雜散電容，還存在為電磁兼容性（EMC）抑制而添加的電容。高電阻與高電容相結(jié)合，導(dǎo)致隔離電阻測(cè)量的穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng)

正確的測(cè)量

為測(cè)量隔離電阻，BMS通常會(huì)在高壓母線與底盤(pán)之間建立一個(gè)臨時(shí)連接。原因有二：

• 第一，若不額外跨接隔離屏障，就無(wú)法測(cè)得隔離電阻；
• 第二，只在測(cè)試瞬間接通，正常工況下仍保持高隔離，從而長(zhǎng)期保障安全。

如何可靠、安全地實(shí)現(xiàn)這一“臨時(shí)搭橋”，正是待解決的核心難題。

一家電動(dòng)汽車(chē)（EV）企業(yè)向斯丹麥德電子尋求解決方案。與所有設(shè)計(jì)一樣，該企業(yè)對(duì)“跨接隔離屏障、連通高壓與底盤(pán)”的裝置提出了一系列要求：

• 觸點(diǎn)間耐壓＞4500 V
• 觸點(diǎn)間絕緣電阻＞1012 Ω（1 TΩ）
• 線圈-觸點(diǎn)間介電強(qiáng)度＞7000 V
• 工作溫度105 °C
• 符合AEC-Q200、IEC 60664-1、ISO 6469-3 等汽車(chē)/高壓安全標(biāo)準(zhǔn)

此前，斯丹麥德電子使用一款干簧繼電器標(biāo)準(zhǔn)品解決了類(lèi)似難題，其開(kāi)路擊穿電壓 >4500 V，隔離電阻 >1012 Ω，拿來(lái)即用可直接滿(mǎn)足汽車(chē) BMS 的隔離測(cè)試需求。

最佳解決方案

理論上，固態(tài)繼電器也適用于該場(chǎng)景，但若要耐壓 4,500 V以上，必須選用極高電壓等級(jí)的器件，昂貴且貨源稀缺，相比之下，干簧繼電器方案更具性?xún)r(jià)比，具備多項(xiàng)不可替代的優(yōu)勢(shì)：

• 低功耗： 本例中僅需 300 mW 即可驅(qū)動(dòng)線圈、閉合觸點(diǎn)
• 小尺寸：僅 9 x 11 x 30 mm，輕松塞進(jìn)高密度 BMS 板
• 高可靠性：觸點(diǎn)被玻璃管完全密封，與外界隔絕，接觸電阻和隔離阻抗長(zhǎng)期穩(wěn)定；
• 微負(fù)載：普通繼電器觸點(diǎn)會(huì)氧化，形成難以擊穿的高阻膜，而干簧觸點(diǎn)因密封不氧化，哪怕只切換微安/微瓦級(jí)信號(hào)也始終可靠
• 長(zhǎng)壽命：機(jī)械運(yùn)動(dòng)部分無(wú)軸承/彈簧疲勞，理論上無(wú)限次；電氣壽命取決于負(fù)載，輕載下可操作數(shù)億次

斯丹麥德電子團(tuán)隊(duì)首先與該企業(yè)的采購(gòu)和產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師緊密對(duì)接；隨著項(xiàng)目推進(jìn)，雙方的制造與質(zhì)量人員也同步加入溝通，確保目標(biāo)一致。面向汽車(chē)行業(yè)，斯丹麥德電子同時(shí)提供標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)貨零件和定制化方案。定制方案通常以標(biāo)準(zhǔn)品為基礎(chǔ)進(jìn)行改制，以滿(mǎn)足特定應(yīng)用的需求。在本項(xiàng)目中，工程師團(tuán)隊(duì)便是通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)干簧繼電器提升擊穿電壓、優(yōu)化線圈參數(shù)，并增強(qiáng)抗沖擊與抗振動(dòng)能力，使其適配電混動(dòng)汽車(chē)BMS的隔離檢測(cè)要求。

鑒于汽車(chē)制造業(yè)的全球化屬性，擁有同樣全球布局的供應(yīng)商價(jià)值凸顯。除了銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)遍布全球，斯丹麥德電子在亞洲、歐洲和北美設(shè)有制造基地與產(chǎn)品工程中心，實(shí)現(xiàn)本地化開(kāi)發(fā)與供貨。面向汽車(chē)行業(yè)，斯丹麥德電子還提供豐富的標(biāo)準(zhǔn)與定制方案，涵蓋各類(lèi)干簧繼電器、接近傳感器、液位傳感器、功率電感及變壓器等，一站式滿(mǎn)足多元需求。

關(guān)于斯丹麥德電子

上海斯丹麥德電子有限公司成立于2007年7月，隸屬于美國(guó)上市公司斯丹迪斯集團(tuán)（Standex International Corp.）的電子業(yè)務(wù)分支。公司總部位于美國(guó)俄亥俄州費(fèi)爾菲爾德，在全球多個(gè)國(guó)家設(shè)有生產(chǎn)基地，包括美國(guó)、德國(guó)、中國(guó)、墨西哥、英國(guó)、日本和印度等。作為全球磁傳感技術(shù)領(lǐng)域的市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者之一，我們致力于設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售標(biāo)準(zhǔn)和定制的電磁產(chǎn)品。

我們的產(chǎn)品主要分為兩大類(lèi)：以干簧開(kāi)關(guān)為基體的衍生品和磁性產(chǎn)品。其中，以干簧開(kāi)關(guān)為基體的衍生品采用了三個(gè)品牌的干簧開(kāi)關(guān)（Meder、KENT、KOFU(原OKI)）。衍生品包括多系列干簧繼電器組合，以及多種類(lèi)型的干簧傳感器，如接近傳感器、液位傳感器、水流傳感器等。這些產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、光伏、醫(yī)療、工業(yè)、家電、通信和安防等領(lǐng)域。我們以客戶(hù)需求為導(dǎo)向，通過(guò)合作 | 解決 | 交付?的工作流程，為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的磁傳感技術(shù)解決方案。