车电测试强干货之PAC方案 Part 1
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作为琨哥的好队友爱德华Ling
给大家带来了车电测试的超强干货!
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爱德万测试(中国)高级测试专家
爱德华Ling
精通中德,并穿梭在车电测试的群山峻岭之中的爱华人士
Part
1
为您的座驾把好测试第一关
汽车电子是车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的总称。车体汽车电子控制装置,包括发动机控制系统、底盘控制系统和车身电子控制系统(车身电子ECU)。汽车电子最重要的作用是提高汽车的安全性、舒适性、经济性和娱乐性,是一个由传感器、微处理器、执行器、数十甚至上千个电子元器件及其零部件组成的电控系统。
本篇你将了解到:
A. 爱德万测试与车电测试
B. V93000 PAC测试方案
C. 采用数字式反馈回路控制设计的AVI64和FVI16板卡
A. 爱德万测试与车电测试
爱德万在车电测试领域的经验可追溯到40多年以前的Falcon 测试系统。Falcon测试系统自1979年推出以来已在我们的主要车载客户中安装了400余套,至今仍在各个客户的生产线上正常运转着。
2008年爱德万测试开发并推出了新一代的车载芯片测试平台T2000 IPS测试系统,2011年伴随着公司的重新整合,爱德万测试凝聚了40多年的汽车电子测试经验在V93000平台上也推出了V93000 PAC(Power Analog Control)测试方案。经过过去几年的不断完善,如今在车电测试领域被公认为是一套非常成熟可靠的解决方案,且在世界范围内不断赢得市场份额。
B. V93000 PAC测试方案
V93000 PAC 测试方案目前仍在不断地扩展其汽车测试的覆盖范围。从对测试精度要求极高的传感器系统,到对安全系数要求极高的刹车管理系统、引擎管理控制系统、底盘控制系统,ADAS等等,就整个车身电子系统会涉及到的芯片只有你想不到,没有V93000 PAC没测过的。
C. 采用数字式反馈回路控制设计的AVI64 & FVI16
在V93000 PAC解决方案中用来测试这些车载芯片的最主要的两块板卡,AVI64-Universal Analog Pin和FVI16-Floating High Power VI。在这两块板卡在推出后受到各大车电供应商的认可,取得了市场成功,在全球的OSAT的生产中得到了广泛应用。
AVI64板卡
AVI64可以说是一块具有高功能密度的通用模拟板卡,因为:
每个AVI64通道都具有极强的4象限VI模拟能力,电压工作范围可以达到-40V到80V,最大电流输出可以达到±200mA,并且测量和施加的电压精度可以达到±100uV,电流精度可以达到±5nA。
每个AVI64通道都具有-40V到80V的高压数字IO功能,最大数据传输速率可以达到10Mbps。
每个AVI64通道都具有-40V到80V的高压双阀值TMU测试单元,应用于各种时间参数测试。
除此之外,每个AVI64板卡还有8组共享测试资源,每8个通道组会通过内部开关矩阵共享一组测试资源,
提供最大4A的脉冲电流的Floating High Current Unit 。
具有±60uV的电压测量精度的Differential Votlmeter 。
具有±10uV超高稳定性的高分辨率AWG波形发生器。
64个完全独立的精密模拟通道+每块卡8个共享资源=更低的成本/通道+更高的灵活性+更高的并行度
就好像8个圣斗士可以共享三件黄金圣衣,随时可以秒变黄金圣斗士。
FVI16板卡
FVI16主要应用于大功率器件测试, 简单来说就是有个游戏叫做“用V93000做车载芯片测试“。现在你有一个装备叫“FVI16板卡”,它有两种基本使用方法——单通道和多个通道,用来对应不同属性芯片副本的输出需求。
单通道使用的时候,DC电压输出可以达到±60V,最大DC电流为±3A,脉冲电流可以输出±10A。同时如果开启高压模式,电压输出可以扩展至-60V到120V。
对于有些副本需要输出更大的电流,这个时候我们就可以将多个通道进行并联,此时FVI16板卡最大输出电流可以达到±155A。
但有些副本需要测试电压超过120V的输出,这个时候怎办呢?我们可以将3个FVI16通道进行级联就可以提供高达±180V的电压了。
除此之外,FVI16板卡内部还提供了内置的快速电流钳位电路,在测试异常发生时快速(<2us )的将异常电流钳位至安全范围以内,从而有效的保护测试机硬件以及被测器件。通过板卡上集成的能量管理模块,可以有效实时的对各个通道进行能量分配,大大提高了能量使用效率。每个FVI16通道同时还配备了独立的TMU测试通道,与AVI64 TMU不同的是FVI16的TMU可以独立于通道本身独立使用,可测电压范围可以从-60V到120V。
从上图可见在V93000 PAC车载芯片测试解决方案中使用AVI64 +FVI16双板卡组合,可以覆盖几乎所有车载测试的需求。
利用 FVI16大功率能力可以应对在12V、24V和48V供电系统当中的各类汽车功率器件及其驱动IC测试,以及电动汽车动力电池管理IC。在高精度DC测试需求领域例如在MEMS和纳米技术领域AVI64有非常出色的表现,除此之外AVI64在应对车载级通信总线接口测试例如CAN,PSI5,LIN等总线时,由于它的高功能密度可以帮助测试工程师简化测试方案以及硬件设计,大大减少了测试成本。
HV800板卡
为了进一步扩展测试覆盖范围,在2019年底,爱德万测试推出了可输出800V高压的板卡级可插拔模块HV800。
HV800模块是使用AVI64作为控制驱动通过100倍的高压放大器将AVI64的电压放大至最大800V,可以选用3个电流档位±1mA,±100uA,±10uA 进行电流的激励和测量,在模块的输出级还具有一个1:4的高压复选器,这样一个AVI64通道搭配一个HV800模块就可以提供4个800V的输出。目前HV800主要用于满足在汽车,工业,消费等市场领域中高电压低电流测试需求。
综上所述,V93000平台上的这套PAC测试方案可满足各种车载芯片测试的需求。从车身电子系统,传感器,发动机控制系统、底盘控制系统到ADAS等,对于零失效,高可靠性的车电测试目标, V93000 PAC测试解决方案都能实现,为座驾的安全性、舒适性、经济性和娱乐性把好测试的第一关。
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