描述
汽車電氣系統(tǒng)只有很差的調(diào)整，并經(jīng)常遇到電壓跌落和過(guò)沖。正常情況下的電壓范圍為11V - 15V，但起動(dòng)和運(yùn)行瞬間的電壓可為8V -24V。因此在引擎控制單元（ECU）測(cè)試中必須進(jìn)行電壓邊際測(cè)試，以驗(yàn)證極端偏置電壓條件下的正確工作和容差。

問(wèn)題
在競(jìng)爭(zhēng)的汽車電子市場(chǎng)中，需計(jì)入每一秒的測(cè)試時(shí)間。在多個(gè)偏置電壓電平下測(cè)試是有必要的，但這會(huì)占用ECU 測(cè)試的相當(dāng)一部分時(shí)間。大多數(shù)系統(tǒng)直流源在改變和穩(wěn)定到新的輸出數(shù)值時(shí)需要用不少時(shí)間，這會(huì)使總測(cè)試時(shí)間增加好幾秒。

解決方案
Agilent N6700 模塊化電源系統(tǒng)和 N6752A 電源模塊能縮短 ECU 測(cè)試時(shí)間和增強(qiáng)測(cè)試能力，包括：
自動(dòng)量程電源模塊具有有源下編程功能，無(wú)論何種負(fù)載條件都能快速下拉輸出電壓。
不到1 m s 的指令處理時(shí)間和4ms 的輸出響應(yīng)時(shí)間可提高測(cè)試速度。

同類模塊可并聯(lián)使用，作為虛擬的單路輸出提供更大的輸出電流和功率，以用于測(cè)試更高功率的ECU。
可在1U 高度主機(jī)內(nèi)裝入4 塊模塊，以節(jié)省測(cè)試系統(tǒng)空間。

ECU 輸入和輸出特性
ECU 用大量信號(hào)監(jiān)視車輛及其環(huán)境。從而讓引擎和輔助設(shè)備工作于最佳條件。圖1 匯總了典型ECU的許多輸入和輸出信號(hào)。


在 ECU 功能測(cè)試中，各種適用的測(cè)試系統(tǒng)資源要在受控條件下模仿各種輸入信號(hào)，對(duì)其加載，并檢查輸出是否有正確響應(yīng)。顯然，由于存在很大的輸入和輸出數(shù)，因此ECU測(cè)試需要相當(dāng)多的測(cè)試系統(tǒng)資源。

汽車電氣系統(tǒng)中的關(guān)鍵偏置電壓電平
根據(jù)車輛工作狀況，汽車電氣系統(tǒng)中通常會(huì)遇到一些特定的電壓電平。這些電平成為ECU測(cè)試的關(guān)鍵電壓，如圖2所示。關(guān)鍵電壓涉及的某些相關(guān)測(cè)試包括：
把電源設(shè)置為0V 或禁用，檢查電源和大電流驅(qū)動(dòng)器引腳多個(gè)接地點(diǎn)間的連續(xù)性。
施加很小的電壓和測(cè)量所產(chǎn)生的電流，可檢查短路和其它非預(yù)期故障。
運(yùn)行各種功能測(cè)試，從代表開始的約8V 低電平到代表滿負(fù)荷的約15V 高電平。
如包括的ECU電壓監(jiān)視器電路，則對(duì)其校準(zhǔn)或驗(yàn)證，通常在兩端施加最小工作電壓。
通過(guò)檢查最小“必不渡越”和最大“必渡越”閾值，驗(yàn)證ECU低壓復(fù)位電平。
在測(cè)試期間，ECU 可能經(jīng)受20個(gè)偏置電壓電平變化。

電源輸出響應(yīng)時(shí)間
當(dāng)電源輸出電壓改變到新設(shè)置值時(shí)，會(huì)有如圖3所示的幾步。這些步驟都會(huì)花去一定時(shí)間。電源在接到指令后必須處理該指令；這就是它的指令處理時(shí)間。然后電源輸出予以響應(yīng)，并變化到新的設(shè)置值。到達(dá)特定穩(wěn)定帶內(nèi)最終值的時(shí)間就是它的輸出響應(yīng)時(shí)間。1%穩(wěn)定帶對(duì)于ECU測(cè)試是適宜的。表1 比較了N6700、N6752A 與許多典型可編程電源的指令處理時(shí)間和輸出響應(yīng)時(shí)間。其優(yōu)異的速度特性源于其為高吞吐率測(cè)試應(yīng)用所作的專門設(shè)計(jì)。


注意下編程輸出響應(yīng)時(shí)間的重要性。許多電源的電壓下降取決于DUT的實(shí)際負(fù)載。在輕負(fù)載條件下，沒有下編程器的某些電源到達(dá)終值的時(shí)間甚至要好幾秒。N6752A電壓模塊帶有獨(dú)立于負(fù)載的內(nèi)部下編程器。在ECU測(cè)試中，快速上升和快速下降的編程速度都是非常重要的。


用Agilent N6700 模塊化電源系統(tǒng)和 N6752A 電源模塊改進(jìn)吞吐率
從較慢的電源轉(zhuǎn)到N6700 和N6752A，所實(shí)現(xiàn)的測(cè)試時(shí)間縮短是指令處理時(shí)間和輸出響應(yīng)時(shí)間的改進(jìn)與輸出電壓轉(zhuǎn)變數(shù)之和。200ms的時(shí)間改進(jìn)與15 次輸出變化得到3秒的測(cè)試時(shí)間減少，這對(duì)于20 秒測(cè)試時(shí)間的 ECU意味著15%的吞吐率改進(jìn)。它對(duì)于ECU制造商是極富價(jià)值的，因?yàn)槟芙档蜏y(cè)試成本，從而得到直接好處。
相關(guān)應(yīng)用
汽車電氣控制模塊（ECM）
汽車車身電子設(shè)備
汽車信息通信設(shè)備