一.拋負載的定義與分類

拋負載（英文：Load dump），指的是電源與負載斷開的瞬間，因負載突變引發電源電壓急劇波動的現象。在汽車電子領域，具體是指蓄電池充電過程中，發電機與蓄電池突然斷開連接，導致發電機輸出產生大幅電壓尖峰，進而對其他連接在發電機電源上的電子設備構成損壞威脅。

汽車拋負載主要分為三類：僅切斷發電機向負載供電，稱為“發電機單拋”；僅切斷蓄電池，稱為 “蓄電池單拋”；同時切斷發電機與蓄電池，則稱為 “雙拋”。考慮到汽車運行對可靠性的嚴苛要求，國際標準化組織（ISO）制定的拋負載試驗，具備充分的科學性與必要性，該試驗屬于破壞性極強的嚴苛測試項目。

二.拋負載測試標準

7637-5A/5B 詳解

汽車拋負載的影響程度主要取決于三個核心因素：最大電壓、電源內阻及電壓尖峰持續時間，因此，精準控制這三者的綜合作用，是汽車拋負載保護設計的關鍵所在。

ISO7637 標準明確規定了 12V和24V電氣系統道路車輛沿電源線的電傳導騷擾及其抗擾度的試驗等級與測量方法，其中脈沖波形 5A和5B 對應的測試是該標準中最具破壞性、通過難度最高的項目。兩者的核心區別在于：7637-5A為未經抑制的原始脈沖波形，能量沖擊更強；7637-5B為發電機前端配備電壓抑制裝置后的脈沖波形，能量相對溫和。在相同內阻條件下，脈沖波形的面積直接反映了其攜帶能量的大小。

7637-5A/5B 核心測試參數

上海雷卯電子擁有專業的電磁兼容實驗室，可為客戶提供拋負載摸底測試服務，下圖為實驗室開展7637-5B 測試的現場場景。

三.7637-5A/5B 能量抑制設計

核心要求

7637-5A 測試模擬了最惡劣的拋負載工況：對于12V系統，其尖峰電壓 Us區間為 79-101V，內阻范圍 0.5-4Ω，浪涌電壓持續時間 40-400ms。若針對該場景設計的拋負載保護方案，能在規定脈沖條件下通過 10 次連續測試，則表明該保護方案具備合格的防護能力。

上海雷卯電子作為專業的電磁兼容方案設計與器件制造商，已針對7637-5A/5B 測試驗證了多種保護方案，以下將逐一呈現，供工程師根據實際需求選擇。

四.結構簡化的TVS管保護方案

上海雷卯電子推出一款結構極簡的拋負載保護方案，僅需一顆TVS 管（瞬態抑制二極管）即可實現核心防護，電路結構如下：

（1）針對 7637-5A 的保護方案及測試數據

24V系統測試結果

12V 系統測試結果

（2）針對 7637-5B 的保護方案

多數汽車原廠已配備電壓限位裝置，可確保拋負載時的輸出浪涌電壓不超過7637-5B標準設定值，大幅降低了風險等級。針對此類場景，可選用高性價比保護方案，推薦上海雷卯電子的 SM5S24CA 系列車用 TVS 管或 6.6SMDJ24CA 型號 TVS 管，其測試波形如下：

五.DC-DC模塊的設計考量

由于TVS管本身的特性，其箝位電壓與工作電壓存在一定波動區間，為確保 DC-DC 模塊在拋負載場景下的穩定運行，需遵循以下耐壓選型原則：12V系統的 DC-DC 模塊耐壓值應不低于 40V，24V系統的 DC-DC 模塊耐壓值應不低于 60V。

若實際應用中需要更低箝位電壓的TVS管，上海雷卯電子可提供專用低箝位 TVS 物料，滿足個性化防護需求。