Proteção contra riscos de fornecimento de energia automotiva

Estou procurando uma maneira de proteger um pequeno circuito que deve ser usado dentro de um carro ou caminhão (sistema de energia de 12V ou 24V). O circuito consome cerca de 12-15W. Eu uso um módulo conversor DC / DC isolado que pode regular 9-36V até 3,3V.

Estou procurando por circuitos recomendados ou um IC de controlador que possa cuidar dos riscos usuais:

1. Carregar picos de despejo
2. voltagem inversa
3. Proteção OV / UV
4. Ruído geral nas linhas de energia.
5. ... Qualquer coisa que eu possa ter perdido.

Atualmente, estou de olho no LTC4365 da Linear Technologies. Pensei em usá-lo junto com um TVS bidirecional, fixando a tensão em 32V e protegendo tudo com um fusível rápido.

Essa seria uma solução adequada ou eu perdi alguma coisa aqui?

Load-dump

... é um assassino - o seu TVS tem que transformar uma quantidade enorme de energia em calor sem sair do ar.

A ISO7637 para um sistema de 12V tem um pico de pico de ~ 90V, com um tempo de subida de 5 a 10ms, com duração de até 400ms, a partir de uma resistência de fonte tão baixa quanto 0,5ohms. São centenas de Joules de energia em menos de meio segundo!

Nem tudo isso precisa ser utilizado no supressor - apenas o excesso acima da tensão de aperto (mas ainda ~ 60V no seu caso)

Pelo lado positivo, despejos de carga são bem raros; portanto, se for único e você não se importar com o pequeno risco, poderá ignorá-lo.

Picos transitórios rápidos

Eles podem chegar a 200V quando os limpadores de disco são desligados, por exemplo - fornecem uma rota capacitiva (com classificação de alta tensão) para aqueles que aterram bem perto da entrada.

Sobretensão de longo prazo

A eletrônica automotiva costuma ser especificada para sobreviver a 24V por vários minutos (para quando um carro é acionado por um caminhão de 24V) e 48V por até um minuto (IIRC), pois às vezes duas baterias de caminhão são usadas para fornecer uma carga de impulso rápida para obter um carro em movimento extremo! Seu supressor de pico pode aparecer nessas condições.

Desistências

A perda de bateria também pode ser significativa, há um teste no setor que envolve uma série de pulsos de tensão da bateria caindo para 0V - você precisa de capacitância interna suficiente para manter os trilhos de suprimento sempre que isso acontece.

Especificação de requisitos do mundo real

Se você quiser um exemplo de quão sangrento isso pode ficar, a compatibilidade eletromagnética (EMC) da Ford, que inclui testes transitórios, está disponível na web:

Especificações de componente EMC EMC-CS-2009

Pesquise por "transitório" e "desistente" para ver quais projetos de produção em série devem fazer jus!

Você parece ter respondido sua própria pergunta. O LTC4365 é provavelmente uma boa solução. A folha de dados diz que não TVS é necessário, mas eu ainda usaria um.
Faça com que o LTC4365 seja seguido por um capacitor de buffer para lidar com quedas na tensão da bateria. Se a bateria também for usada para um motor de partida , é inevitável que a tensão caia, especialmente quando você estiver consumindo 15W (4,5A a 3,3V).
Se o capacitor tiver um valor bastante alto, convém usar um fusível mais lento , caso contrário, ele poderá queimar ao ligar. (O fusível não oferece proteção extra sobre o LTC4365 além de limitar o dano em caso de falha do componente).

Alguma razão específica para você querer usar um conversor DC-DC isolado ? Eles geralmente não são necessários para a operação da bateria.

Se você já possui um conversor DC-DC isolante que pode suportar até 36V de entrada, não parece que você precisa de muito mais. Não entendo o que você acha que o LTC4365 fará por você. Seu conversor já suporta 36V por conta própria, o que é um pouco mais do que os 34V pelos quais o LTC4365 está classificado.

Para um dispositivo de proteção de força bruta: ST: RBO040

MUITOS milhares de dispositivos na polícia e em outras aplicações de veículos de emergência com esta peça no conector da linha + 12V. Não é chique, mas salvará seu circuito da maioria dos eventos transitórios.