拋負載

拋負載（英語：Load Dump）或稱為負載突降，顧名思義，指的是突然斷開功率負載。負載切換瞬變是需要高度重視的電氣危害，因為突然斷開負載主要會造成電源或主線上其他設備故障，也可能使電感性發電機電壓突增。

在汽車電子中，各種電子控制單元和發電機之間，會有一個蓄電池。正常情況下發電機給蓄電池充電，但是當線束老化或者接觸不良時，就會碰到電池與電路斷開的情況。這時候發電機輸出端會產生一個浪涌電壓，由於這個浪涌電壓的電壓非常高，持續時間非常長，就會對終端的各種電子控制單元造成很大的損害，這種情況稱之為拋負載。一般浪涌的峰值電壓可以達到120V，最長可以持續400毫秒。通常12V汽車電氣系統拋負載保護至40V，24V汽車電氣系統拋負載保護至60V。

概述

發電機繞組擁有較大電感值。汽車蓄電池充電過程中充電電流較大，電流大小由勵磁繞組中的電流控制。充電時斷開電池會導致發電機負載電流驟降，然而勵磁電流相應速度慢，無法快速減小，發電機產生的電流無法驟降，電壓快速攀升，迅速超過正常工作電壓。

拋負載產生的瞬態高壓峰值電壓由多個因素影響。發電機轉速、斷開前充電電流均會顯著改變拋負載高壓。在汽車電子中，與發電機直接相連的負載都會直接受到其影響，損壞半導體期間，因此汽車上的動力總成、電池管理系統、防抱死系統、安全氣囊、引擎啟動開關、24V系統、照明、娛樂信息系統、儀錶板和直流-直流轉換器等在設計時均需要考慮到拋負載保護，避免拋負載危害。瞬態電壓抑制二極體和壓敏電阻等元器件可以耐受和吸收瞬態高壓，通常被用來保護負載。

針對拋負載影響，汽車行業制定了一系列行業標準。ISO 7637-2和 SAE J1113-11明確了車載電子元件需要耐受的拋負載瞬態高壓波形。ISO 16750-2為車載電氣和電子裝備通常會遭遇的電氣環境條件，其中5a和5b兩種測試標準要求對拋負載情況進行測試。測試項目5a的測試脈衝最為嚴重，在12V系統中，測試電壓區間為79V到101V，而內阻的範圍為0.5歐到4歐，浪涌電壓作用時間為40毫秒到400毫秒。

定子繞組也會產生瞬態電壓，不過電壓相對較小，持續時間較短，釋放的能量也更少。