关于汽车内部操纵的电子元件来说,正在充满电磁波的实质处境中维持踏实耐用和寻常事情黑白常紧要的,这些电磁波越来越众地来自手机、蓝牙耳机、卫星播送、收音机、无线互联网、RADAR和其他众数的潜正在电磁作对源。确保鲁棒性意味着要正在受控处境下满意苛肃的EMI抗作对模范,待测的电子掌管单位(ECU)平凡必需苛肃坚守ISO(国际模范化结构)模范以及汽车创制商和ECU供应商之间说定的央求。
行动测试中常睹的规范频率和场强测试的例子,ISO/IEC 61000-4-21中刻画了辐射射频抗扰度测试,该测试操纵包括死板式调谐器的混响室,当正在给定测试频率处得回足足数目的调谐器地位时,调谐器正在混响室的可用空间内发作统计上的团结场,测试频率鸿沟从0.4GHz到3GHz,场强高达200V/m( CW和AM)和600Vm(雷达脉冲),无论是对监测信号的电子测试兴办,仍是对混响室内测试职员的安乐,场强都是过高的,因而,丈量仪器和测试职员要正在密封室外面,光纤发射器和领受器单位以及光缆将信号从混响室内的ECU传输到混响室外的测试兴办。
图1显示了一个确实的抗扰度测试中谬误检测的测试设备,从混响室内拍摄(发射天线断电时),请属意,调谐器正在混响室的右侧,
混响室的左侧是安插正在相对介电常数小于1.4的起泡台上的CAN总线光纤发射器,正在混响室的可用空间内,光纤发射器对来自被测ECU的输出信号举办光学转换, 信号通过射频硬化的光纤电缆正在密闭室传送,射频硬化的光纤电缆通过波导从地板左近分开。
汽车电子元件除了央求具有抗电磁作对技能以外,还央求具有肯定的抗静电技能。ESD抗扰度的测试品级从2 kV到25 kV不等,平凡电压渐渐扩展,直来到到设定的上限,正在将ESD模仿器运用于待测ECU之前,必需先操纵示波器举办校准, 图2显示了一个ESD模仿器枪,将接触放电施加到分流倾向上,该分流倾向通过双障蔽电缆和内联衰减器结合到示波器的50Ω直流耦合输入。
ESD等线模仿器验证蕴涵表征放电脉冲波形,ISO 1060表率的第二版确定了上升时代、第一峰值电流、t1电流和t2电时髦动要紧的丈量参数,t1和t2的电流值会跟着给定RC搜集中的R和C的值而转变,示波器也许急速自愿地表征每个丈量参数。
汽车电子产物的另一个紧要丈量需求是电气急速瞬变脉冲(EFT),即电流倏得中止导致触点之间发作电弧的形象。EFT的常睹缘故蕴涵继电器触点跳动,断途器的断开和闭合,感性负载的切换以及兴办的断电。电触点之间的气隙击穿频频触发EFT脉冲的急速发生,来自EFT脉冲的蓦地的能量突发序列能够耦合到左近的电途中,从而有可以导致汽车电子体系的数字信号题目和潜正在的阻滞。因而,必需对电子产物举办测试,以确保正在产生EFT事项时也许安乐运转。
图3刻画了操纵示波器次第搜集形式以段的格式获取的一系列EFT脉冲串,请属意,脉冲串之间的长时代间隔已通过次第搜集形式取消掉,只搜集希望的脉冲波形。
可以会搜集到数以万计的单个脉冲,请属意,此处的次第脉冲串捉拿的时代刻度是2ms/div(对应于20毫秒时代捉拿窗口),而次第脉冲捉拿的时代刻度为100ns/div(对应于1毫秒时代捉拿窗口)。
EFT脉冲串捉拿形式中的段间时代戳显示脉冲之间有大约100ms的时代间隔,而EFT脉冲捉拿形式中的段间时代戳显示脉冲之间大约100us的时代间隔,两次捉拿的时代刻度相差1000倍,超越显示单个EFT脉冲或EFT脉冲串的特点比较。
结尾探求的是电压低落和中止测试,为了验证兴办正在电压供应中止处境下也许寻常事情,必需对电子兴办举办电压骤降测试(界说为电压蓦地低落,然后还原到初始电压),短暂中止(界说为短时代全部缺乏电源, 然后电压还原到初始电压)和电压转变(界说为电源电压逐步转变到比额定电压更高或更低的电压值)。
为了确保信号产生器输出预期的前提来模仿这些效应,正在将产生器结合到被测电子单位之前,必需用示波器验证信号产生器的波形特色。
图5显示是相符ISO 16750-2模范的示例波形,该波形用于验证具有复位功用的器件(如微掌管器)正在分歧电压跌落下的复位行径。请属意,波形早先于,正在第一次跌落时,电压电平低落约10.6%至105 ms,然后电平还原到原本的21.6%到13.55V之前中止105ms,这个电平骤降并返回初始电压的进程以固定的间隔不断直到电平抵达零伏。
当依托现场工程师正在单次捉拿的波形中操纵光标丈量时,测试每次低落的不断时代和电平是一项耗时且容易犯错的事情,光标丈量不只依赖于操作家的手眼和谐,并且还被以为会产的丈量不无误性。别的,因为须要操作员手动将每个光标置于精确的时代和电压秤谌,于是会花费多量的时代,结尾,结果只可表征单次搜集的波形,不行供应具有统计意思的结果。
图6显示分解决上面列出的每个题目的丈量本领,应用这种本领,咱们操纵负向欠幅触发来分隔特定的下跌电平。
欠幅触发是一种硬件触发,个中波形必需最初通过一个阈值,但欠亨过第二阈值,以满意触发模范。通过选拔欠幅极性为负向,触发电途分隔相符模范的电压跌落,因为每次触发电途都能够锁定到特定的下跌电平,因而示波器能够急速累积丈量统计数据。
正在图6中,触发电途仍然锁定正在第一次低落,正在余晖显示掀开的处境下,能够看到第一次低落是示波器捕得回的独一低落(图6,右侧,粉赤色)直方图进一步显示具有统计特色的量化结果,正在这种处境下,直方图沿着X轴绘制脉冲宽度分散,每个宽度的浮现次数显示正在Y轴上(图2,右侧,蓝色),显示丈量结果的统计数据记载正在丈量参数表(图6,右侧,底部)中。
汽车EMI和ESD测试涉及众种格式的测试,装备十全的示波器能够践诺EMC抗扰度测试所需的急速参数丈量以及仿真模仿器的校准,操纵次第搜集形式,能够捉拿和表征急速瞬态脉冲和脉冲串,并且开采了用于验证压降测试筑立的新技巧,供应了急速和无误的刻画本领。
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