PDF《是德科技》

是德科技 汽车车身和安全电子产品的测试 参考解决方案 解决方案手册 紧凑型一体化综合测试解决方案中包括内置的汽车电子信号和负载 仿真模块, 以及测试序列开发软件和汽车电子硬件测试程序库, 让功 能测试和分析变得事半功倍.

引言 世界各国政府对汽车安全的要求越来越严苛 (例如零事故) , 这给汽车厂商带来了空前沉重的压力. 为此, 汽车厂商纷纷投入巨资,竞相研发自动驾驶车辆.想要实现更高的安全性,他们需要在汽车上应用更多、 更新的电子安全系统. 另一个日益高涨的需求是,汽车设计要更加人性化,为用户提供舒适无比的驾乘体验,这使得我们的 汽车在目前和可预见的未来将加入更丰富的车身和安全电子产品. 汽车电子产品供应商除了要加快产品开发和制造流程外,还需要大幅度减少在设计、整合和支持电子 功能测试系统上所耗费的时间. 本解决方案手册详细介绍了是德科技专为汽车电子车身和安全电子产品的功能测试系统所提供的 PXI 参 考解决方案.借助这一解决方案,汽车电子产品供应商可以事半功倍地设计、集成和实施其功能测试 系统.

03 | 是德科技 | 汽车车身和安全电子产品测试-解决方案手册 车身和安全电子产品的功能测试――设计、集成和 实施所面临的挑战 鉴于自动驾驶汽车需要应用越来越多的电子系统,以及汽车设计需要更加人性化,更加 舒适, 汽车电子产品供应商必须设计更复杂的电子控制单元 (ECU) , 以提供更多的功能. 与一般的工业电子产品测试相比,汽车电子应用有其自身独有的特点--它们通常是在 高电压、大电流环境中工作,需要在较高电压、较大电流范围内支持电压和电流开关切 换、负载仿真和测量. 汽车电子产品供应商两难的局面:一方面需要减少测试系统设计、集成和部署时间,另 一方面还要降低成本,这两种截然相反的要求使汽车电子产品供应商难以抉择. 测试系统设计师面临的主要挑战和需求: C 开发定制的开关切换和负载仿真解决方案,以便缩短系统设计、实施和部署时间, 同时支持高电压和大电流工作 C 降低测试成本,同时提供高度灵活的测试平台,以便在高度混合、小批量的制造环 境中支持汽车车身和安全 ECU 测试 C 减小电子功能测试平台的占地面积,优化测试系统的空间利用率 为应对这些测试挑战,汽车车身和安全电子产品的测试参考解决方案为厂商提供了一 个PXI 架构的测试平台,该平台集成了全新设计的模块化开关和负载解决方案,以支 持高电压和大电流开关切换和负载仿真.而且,它还配有适用于该解决方案的测试序 列开发软件和硬件控制程序库,能够显著缩短设计、集成和部署功能测试解决方案所 需要的时间. 它还提供众多专为汽车电子测试设计的 PXI 仪器、引脚矩阵和负载卡.汽车厂商能够用 它来构建一个标准平台,并在平台上使用标准化硬件灵活地匹配各种 ECU,从而满足生 产测试需求,同时降低测试的总体成本. 功能测试 系统 测试要求 开发时间 测试成本

04 | 是德科技 | 汽车车身和安全电子产品测试-解决方案手册 参考解决方案的体系结构 SLU E8782A + PXI M9183A C 所有测试节点的切换 C 所有电压/电流测量 C 所有电阻测量 PXI M9188A C 各种包含多个汽 车传感器信号的 仿真--频率高达 ~50 kHz C 动态电压/电流源, 以仿真霍尔效应或 磁场传感器的相应 变化. SLU U7177A C 离散输入开关仿真卡 C 2A 负载卡, 具有电流感应功能 第三方 PXI CAN/LIN 通信卡 C 被测器件辅助通信 C 高速、 低速或单线 CAN、 LIN SLU E6176A, U7179A, U7178A C 各种负载卡, 使用电阻/电感负载仿真负载效应 (发 动机、 灯等) C 建立低端、 高端或桥式负载驱动器 C 使用感应功能, 可处理高达

40 A 的电流 PXI M9187A C

32 通道数字输入/ 输出, 用于自动夹 具控制 PXI M9186A C 电压/电流源, 对可测量的感应电阻器施加 电压/电流 C 引脚检查 → 开路、 短路和泄漏测试 TestExec SL 和TS5000 库C用于生产操作和数据收集的 OPUI 和数据 记录功能 C 生产测试序列开发软件,其特性包括测试 计划编辑器、拓扑编辑器、开关管理器和 用于测试开发的测试分析器 C 精心开发的 TS-5000 程序库包括动作和 仪器驱动程序(IVI、VISA、C 等),以 支持 TS 系列仪器 N6702A/N6951A 电源 C 给被测器件供电 硬件 软件 图形用户界面 TestExec SL IVI驱动程序 VISA 特定仪器的 DLL 力传感器信号 CAN/LIN 反馈 反馈 触发 触发 触发 应用 应用 应用 应用 应用 车身/安全 控制模块 Vcc 执行器 雨刮器/清洗器 电动机 门锁、 电动车 窗等 货舱灯、 驾驶舱 灯等 电动机 离散开关 碰撞传感器 信号 位置传感器 信号 轮速传感器 信号 参考解决方案的功能特性和优势 C 高达

40 A 的大电流开关切换卡,具有反激式保护 C 输入范围高达

100 V/20 mA 或16 V/200 mA 的强制电流测试 标准化的开关切换和负载解决方案以及支持的电流监测 C 结合使用

20 mA 电流源进行高达 +30 V 的多传感器仿真 C 数字万用表,6.5 位分辨率,15,000 读数/秒测量速度,高达

300 V 浮地 隔离 C

32 通道(多路复用)DAQ,支持

5 V 和100 V 输入电压,16 位分辨率和 每通道

250 kS/s 采样率 PXI 仪器直接连接被测器件(DUT),可以降低定制化电路的设计 和实施成本,将系统设计、实施、部署的时间和成本减少一半 C 包含汽车应用程序库的制造测试序列开发软件 加快测试开发速度 C 集成了控制器、PXI 仪器和开关 IO 的一体化解决方案 优化利用机架和一体化系统中的空间

05 | 是德科技 | 汽车车身和安全电子产品测试-解决方案手册 硬件配置 Keysight TS-8989 PXI 功能测试系统 www.keysight.com/find/ts8989 TS-8989 PXI 功能测试系统为用户提供了集成了

8 插槽 PXI 机箱和

11 插槽高电 压和电流开关及负载系统解决方案.凭借紧凑的外形-- 483.85 mm(宽)x 372.06 mm(高)x 543.14 mm(深)--它可以作为台式仪器单独使用,亦可集 成到机架中使用.它的开关解决方案支持每个矩阵卡高达 64x4 矩阵,开关切换 速度高达

300 us, ,使用户能够执行多路信号和负载路由.它的负载仿真解决方 案支持每个负载卡高达

40 A 电流和

8 个通道,并具有电流感应和反激保护功能, 使系统能够连接至内部负载和外部定义的负载(电阻、电容和电感),进行负载 仿真(例如发动机),同时能够灵活地实施上拉 / 下拉负载、桥式负载和多路复 用负载. 下表提供了可用于 TS-8989 PXI 功能测试系统的各种负载卡解决方案. 功能 E6175A E6176A E6177A U7177A E6178B N9377A N9378A N9379A U7178A U7179A (最大)通道数

8 16

24 24

8 16,双 负载 24,四 负载 48,双 负载

8 16 通道数--非共享继电器

4 16

24 24

8 16

24 48

8 16 每通道最大电流 7.5 A(15 A 峰值) 7.5 A(15 A 峰值)

3 A

3 A

30 A 7.5 A(15A 峰值)

2 A

2 A

40 A

15 A 使用感应电阻进行电流测量 是是否是否是否否否是使用电流传感器进行电流 测量 是否否否是否否否是否提供反激保护(用户安装) 是是否否是是否否是是针对应用而设计 电感负载 通用负载 小电流 小电流 大电流 大电流, 双负载 小电流, 四负载 小电流, 四负载 大电流 大电流 C 开关电源 C 高压侧和低压侧驱动器 C 桥式负载 C 保险丝 C 电流感应功能 C 可移除的定制负载

06 | 是德科技 | 汽车车身和安全电子产品测试-解决方案手册 Keysight M9183A PXI 数字万用表,6? 位,增强性能 www.keysight.com/find/m9183a Keysight M9183A 是一款 6? 位PXI 数字万用表,能够测量多种常用参数,例如 DCV、 DCI、 ACV、 ACI、

2 线和

4 线电阻、 频率、 电容和温度. 它提供

40 ppm 基本 DCV 测量精度、 卓越的噪声抑制能力,以及高达

300 V 的输入处理能力. 此外, Keysight M9183A 还提供了基本的直流源测量 (SMU) 能力, 以及占空比和脉宽测量. 凭借 15,000 次读数 / 秒的最大测量速度,M9183A 的测量速度在同档次产品中脱颖而出. 这些快速读数给测试系统带来了更高的测试吞吐量和更低的测试成本. Keysight M9188A 动态数模转换器,16 通道,16 位,单极,30 V/20 mA www.keysight.com/find/m9188a M9188A 是一款 PXI 单插槽、单极动态数模转换器(DAC),拥有

16 个通道,可提供典 型的高电压波形.M9188A 可以输出

0 V 至+30 V 的电压,无需添加额外的信号调理电 路即可满足高电压测试要求,例如发动机电子控制单元测试.M9188A 还提供高达 +20 mA 的动态电流源信号,无需配备额外的变流器或电源测量单元(SMU),便可满足应 用测试对电流源信号的需求. Keysight M9186A PXI 隔离单通道电压 / 电流源,100V www.keysight.com/find/m9186a M9186A

2 插槽 PXI 电压 / 电流源模块能够向其他模块输入电压或电流,而后测量从该模 块输出的电流或电压.它包含两个独立放大器,一个是低电压放大器,另一个是高电压 放大器,二者共用一个通用输出连接.这两类放大器均可以检测出恒压下的电流流量. 高压放大器的一个独特特性是安全互锁功能.当互锁电路受到破坏时,安全互锁功能能 够自动禁用高压放大器并开路所有继电器,从而为高压下的被测器件提供保护.

07 | 是德科技 | 汽车车身和安全电子产品测试-解决方案手册 Keysight M9216A PXI

32 通道高压数据采集模块 www.keysight.com/find/m9216a M9216A 是一款高压数据采集模块,能够同时测量

8 个通道的正电压,量程达

1 mV 至100 V.模块中的每个通道还同时具有

5 V 和100 V 量程DD每个通道都无需切换量程即 可捕获在极低电压和极高电压之间波动的数字信号,并执行独立的测量.内置的

4 至8多路复用器使您能够将

32 个测量端口连接至

8 个采集通道,从而将其扩展为完整的

32 通道采集模块.以保证的精度进行快速并联电压测量,对于汽车应用来说非常有帮助.

16 位ADC 可以提高分辨率和精度. Keysight M9185A PXI 8/16 通道隔离数模转换器 www.ke........