ロードダンプとは、電力供給されている負荷の切断を意味します。これは以下の2つの問題を引き起こす可能性があります。
- 機器または顧客への供給の停止
- 誘導発電機からの大きな電圧スパイク
車載電子機器において、バッテリー充電中に車両バッテリーがオルタネータから切り離されることを指します。バッテリーの切断により、オルタネータに接続された他の負荷のバッテリーバスにサージ電圧が発生します。このサージは最大120ボルトに達する可能性があり、サージが減衰するまでに最大400ミリ秒かかる場合があります。 [1]通常、12V車両では40V、24Vシステムでは約60Vにクランプされます。
概要
オルタネータの界磁巻線は大きなインダクタンスを持っています。車両バッテリーの充電中、オルタネータは大きな電流を発生しますが、その大きさは界磁巻線の電流によって制御されます。充電中にバッテリーが切断されると、オルタネータの負荷は急激に減少します。しかし、車両の電圧レギュレータは界磁電流をすぐに十分に減少させることができないため、オルタネータは大きな電流を発生し続けます。この大きな電流により、車両バスの電圧は大幅に上昇し、通常の調整レベルをはるかに超えます。
オルタネータに接続されているすべての負荷に、この高電圧スパイクが発生します。スパイクの強度は、オルタネータの回転速度や、バッテリーが切断される前に供給されていた電流など、多くの要因に依存します。これらのスパイクは最大120Vに達する可能性があり、減衰には最大400ミリ秒かかる場合があります。[1]この種のスパイクは、オルタネータに接続されている多くの半導体デバイス（ECUなど）に損傷を与える可能性があります。これらの半導体デバイスを保護するために、これらのスパイクのエネルギーに耐え、吸収できるTVSダイオードやバリスタなどの特別な保護デバイスを追加する場合があります。
ISO 7637-2や SAE J1113-11などのさまざまな自動車規格では、自動車用電子部品の設計基準となる負荷ダンプパルスの標準形状を規定しています。
ステータ巻線のインダクタンスによって、より小さな誘導スパイクが発生することもあります。このスパイクの電圧は大きくなる可能性がありますが、これらの巻線のインダクタンスに蓄えられるエネルギーは比較的少ないため、その持続時間ははるかに短くなります。オルタネーターは界磁電流が減少するまで発電を継続するため、より多くのエネルギーが放出され、ロードダンプによる損害はさらに大きくなります。
参考文献
- ^ ab 「車載バックライトLED電源の負荷ダンプおよびクランキング保護」（PDF）。テキサス・インスツルメンツ。2015年3月。
