②汽車硬件知識介紹(2017.9.13).ppt

1、Professional Wireless Solution Provider,Quectel Wireless Solutions,汽車硬件測試介紹,Sean,2017.9.13,主要內(nèi)容,汽車硬件測試有什么特點 汽車硬件測試項目介紹 相關(guān)的參照基準(zhǔn),汽車硬件測試有什么特點,汽車作為一個交通工具，在使用中往往承擔(dān)著比一般電子產(chǎn)品惡劣的多的使用環(huán)境。 高/低溫、高濕、高鹽、高酸/堿、震動，各種強磁場/強電場環(huán)境中使用都必須保證車輛所有的部件都不會出現(xiàn)任何問題。 所以，汽車在研發(fā)過程中所使用的基準(zhǔn)一般來說是比一般電子產(chǎn)品的基準(zhǔn)嚴(yán)苛程度更高，甚至說已經(jīng)達到苛刻的地步。 對于汽車電子產(chǎn)品，特別是通信

2、產(chǎn)品，在評價中就需要注意不僅要對功能的實現(xiàn)做功夫，對產(chǎn)品的可靠性/EMC相關(guān)（異常電源/浪涌/EMI/EMS等）都要做好對策。,主要內(nèi)容,汽車硬件測試有什么特點 汽車硬件測試項目介紹 相關(guān)的參照基準(zhǔn),汽車硬件測試項目介紹,汽車硬件測試中的項目大概分為五大類： 設(shè)計檢證類測試 電源變動/異常電源測試 EMI/EMS 信賴性測試 故障再發(fā)防止類測試,汽車硬件測試項目介紹,設(shè)計檢證類測試是針對于設(shè)計部設(shè)計出的各階段（ET/VC/PT/SOP/VA）的試作品，確認(rèn)試作品各個參數(shù)/功能是否符合設(shè)計規(guī)范/式樣，邏輯功能是否滿足于客戶要求。 本類測試分為軟件和硬件兩個部分。軟件部分針對軟件檢證，而硬件主要針

3、對于硬件回路的參數(shù)確認(rèn)，比如I/O的輸入輸出特性/關(guān)鍵關(guān)系回路的時序/晶振的穩(wěn)定性評價等。 設(shè)計檢證類測試項目代表： T-V特性：確認(rèn)關(guān)鍵回路時序在-40/常溫/85下的參數(shù) 輸入輸出特性：I/O輸入輸出特性確認(rèn)（ON/OFF電壓電阻） 電源確認(rèn)：電源啟動供電流程中產(chǎn)品作動是否合規(guī)范,設(shè)計檢證類測試,汽車硬件測試項目介紹,例：T-V特性測試,設(shè)計檢證類測試,汽車硬件測試項目介紹,例：T-V特性測試,設(shè)計檢證類測試,汽車硬件測試項目介紹,電源變動/異常電源測試目的是模擬系統(tǒng)電源供給端出現(xiàn)電源電壓異常（無法維持正常電壓）或電源工具電路受到影響出現(xiàn)尖刺脈沖/浪涌電壓時的電源波形，確認(rèn)在此種異常情況下

4、被測品是否正常工作。 而汽車相對于其他電子產(chǎn)品，其電源系統(tǒng)處于更加惡劣的環(huán)境之中，這主要由于三個原因?qū)е隆?1.車輛的供電電源分為蓄電池和發(fā)電機，但問題是當(dāng)蓄電池單獨供電時不 足以在負(fù)載突變時提供穩(wěn)定的電壓，而發(fā)電機自身所發(fā)的交流電（頻率 與引擎轉(zhuǎn)速相關(guān)）本身就是干擾源。 2.車輛中一般有大量的大負(fù)載設(shè)備，但這些設(shè)備并不是一直啟動而是根據(jù) 需求啟動，這就導(dǎo)致了車輛的負(fù)載處于不安定狀態(tài)。當(dāng)一系列大負(fù)載同 時啟動時，會導(dǎo)致嚴(yán)重的電壓/電流不足；而在大負(fù)載突然關(guān)閉時，卻又 產(chǎn)生大量的浪涌電壓/電流。不穩(wěn)定的電源環(huán)境嚴(yán)重危害車輛電子部件的 安全。 3.無法控制車輛所處環(huán)境，當(dāng)車輛處于強電場（高壓線）/

5、強磁場（雷雨天 ），車輛內(nèi)部難免會在電源線纜上產(chǎn)生感應(yīng)電壓/電流，這些同樣影響整 個車輛的電源系統(tǒng)。,電源變動/異常電源測試,汽車硬件測試項目介紹,電源變動/異常電源的代表測試項目： 異常電源： 針對電源緩升/緩降的耐性實驗 針對電源再初始化的耐性實驗 針對異常電源電壓的耐性實驗 針對信號線與電源/地線短路的耐性實驗 電源變動 針對Pulse 1/1bis/2a的耐性實驗 針對Pulse 3a/3b的耐性實驗 針對Pulse 5a/5b的耐性實驗 針對紋波電壓的耐性實驗 針對車輛啟動Profile的耐性實驗 針對接插件接觸不良的耐性實驗 ,汽車硬件測試項目介紹,例：電源變動/異常電源類實驗通用

6、測試布置,汽車硬件測試項目介紹,汽車硬件測試項目介紹,EMC為何物？ EMC被分為兩個部分：EMI（Electromagnetic Interference） EMS（Electromagnetic Compatibility） EMI為產(chǎn)品自身產(chǎn)生的電磁騷擾的能力，EMS為產(chǎn)品自身對外界的騷擾的 抵抗性。,EMI/EMS,汽車硬件測試項目介紹,EMC：電磁兼容性,EMI：電磁干擾,EMS：電磁敏感,RE,CE,Harmonics,RS,CS,ESD,EFT/B,DIP/i,工頻磁場抗擾度,PMS,surge,輻射發(fā)射,諧波電流,輻射抗擾度,傳導(dǎo)發(fā)射,傳導(dǎo)抗擾度,Fluctuation and

7、 Flicker,電壓波動閃爍,靜電抗擾度,電快速瞬變脈沖群,電壓跌落/短時中斷,浪涌抗擾度,汽車硬件測試項目介紹,對于汽車而言，其所處的外界環(huán)境的復(fù)雜性，以及車輛內(nèi)部電子系統(tǒng)的多樣導(dǎo)致了車輛上做搭載的產(chǎn)品始終處于一個相當(dāng)惡劣的電磁環(huán)境之中。 汽車內(nèi)部的電子系統(tǒng)部件間的干擾,EMI/EMS,汽車硬件測試項目介紹,外部電磁環(huán)境對車輛的干擾,EMI/EMS,汽車硬件測試項目介紹,EMI實驗?zāi)康氖窃u價產(chǎn)品的釋放騷擾的能力，評價方面分為兩個方面： 傳導(dǎo)騷擾 輻射騷擾,EMI實驗,汽車硬件測試項目介紹,傳導(dǎo)騷擾：評價產(chǎn)品的傳導(dǎo)騷擾的釋放能力，即通過線纜將自身產(chǎn)生的噪聲 傳導(dǎo)至其他電子器件的能力。,EMI

8、實驗,傳導(dǎo)騷擾,汽車硬件測試項目介紹,輻射騷擾：評價產(chǎn)品的無線輻射騷擾的釋放能力，不通過線纜傳送而是通過 將噪聲轉(zhuǎn)換為電磁波向空間傳播，并被其他設(shè)備所接受而成為其 輻射騷擾。,EMI實驗,傳導(dǎo)騷擾,汽車硬件測試項目介紹,EMI實驗項目： MR/01 輻射騷擾測定（100kHz2GHz） MR/02 輻射騷擾測定（20Hz200kHz） MC/01 針對瞬態(tài)電壓發(fā)生時的傳導(dǎo)騷擾測定 MC/02 傳導(dǎo)騷擾測定（20Hz5.9MHz） MC/03 傳導(dǎo)騷擾測定（100Khz108MHz） GPS帶域內(nèi)的輻射強度測量 針對所有產(chǎn)品線束上的輻射騷擾的測量,汽車硬件測試項目介紹,例： 針對所有產(chǎn)品線束上的

9、輻射騷擾的測量 電源線傳導(dǎo)測試，測試頻率100KHz-108MHz,汽車硬件測試項目介紹,例： MR/01 輻射騷擾測定（100kHz2GHz）,汽車硬件測試項目介紹,MR/01 輻射騷擾測定（100kHz2GHz） 實際布置圖,汽車硬件測試項目介紹,MR/01 輻射騷擾測定（100kHz2GHz） 測量結(jié)果例：,汽車硬件測試項目介紹,MR/01 輻射騷擾測定（100kHz2GHz） 測量結(jié)果例：,汽車硬件測試項目介紹,傳導(dǎo)騷擾的耐性：評價產(chǎn)品對從線束中傳導(dǎo)過來的噪聲的抗性能力，典型的 傳導(dǎo)騷擾類型有BCI/高脈沖浪涌電壓/ESD等 輻射騷擾的耐性：評價產(chǎn)品對從空間中傳導(dǎo)過來的電磁波的耐性能力

10、，典型的 傳導(dǎo)騷擾類型有放射電磁界/攜帶送信機輻射等,EMS實驗,汽車硬件測試項目介紹,EMS實驗項目： 針對BCI的耐性 針對ESD的耐性 針對高脈沖浪涌電壓的耐性 針對放射電磁界的耐性 針對可聽頻磁場的耐性 針對攜帶送信機的耐性,汽車硬件測試項目介紹,例： BCI 要求注入電流200mA，注入頻率范圍1MHz-400MHz,汽車硬件測試項目介紹,例： 放射電磁界 要求電場強度200V/M，頻率范圍200MHz-3.2GHz,汽車硬件測試項目介紹,例： ESD 典型電容電阻值150PF，330PF；330，2000, 可做到空氣放電25kV，接觸放電15kV,汽車硬件測試項目介紹,本類測試的

11、目的，產(chǎn)品在車輛中長時間可能所處的環(huán)境，針對其環(huán)境進行特質(zhì)化，并以特質(zhì)化的環(huán)境條件對產(chǎn)品進行長時間評價，以確認(rèn)產(chǎn)品在不同環(huán)境中的信賴性。 測試項目代表（電子基板為例）： 高溫高濕放置：評價長時間在高溫高濕環(huán)境下基板的劣化程度 冷熱沖擊：評價在-40/85的循環(huán)溫度沖擊下，基板的劣化程度 高溫劣化：評價長時間在高溫環(huán)境下基板的劣化程度 劣化確認(rèn)：確認(rèn)評價前后基板的功能/外觀/焊錫外觀以及焊錫的斷面， 明確在評價后基板依然在可接受的劣化程度以內(nèi),信賴性測試,汽車硬件測試項目介紹,本類測試的目的，是針對于過去發(fā)生過的重大研發(fā)/生產(chǎn)不良，研究出研發(fā)/生產(chǎn)不良在實驗室內(nèi)的確認(rèn)手法，以便于今后類似開發(fā)項目

12、中防止再次出現(xiàn)相同不良。 測試項目代表： 實驗：利用銼刀模擬機械鑰匙啟動車輛的鑰匙旋轉(zhuǎn)過程，確認(rèn)由于啟動機構(gòu)的機械接觸面不光滑導(dǎo)致的接觸性電壓不穩(wěn)。而此類不穩(wěn)會導(dǎo)致產(chǎn)品的啟動電壓異常從而使產(chǎn)品功能異常。,故障再發(fā)防止類測試,主要內(nèi)容,汽車硬件測試有什么特點 汽車硬件測試項目介紹 相關(guān)的參照基準(zhǔn),相關(guān)的參照基準(zhǔn),汽車硬件測試的參照基準(zhǔn),相關(guān)的參照基準(zhǔn),汽車硬件測試的參照基準(zhǔn),相關(guān)的參照基準(zhǔn),中國國標(biāo)與國際標(biāo)準(zhǔn)的對應(yīng),相關(guān)的參照基準(zhǔn),EMC的測試類于各地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng),相關(guān)的參照基準(zhǔn),國際基準(zhǔn)：CISPR 12/16/25 ISO 11452 ISO 7637 ISO 16750 ISO 13766

13、 ISO 10605 EN 50498 IEC61000 日本國標(biāo)：JASO D 007ISO 7637-1，ISO 7637-2 ISO 7637-3相當(dāng) JASO D 010ISO 10605 相當(dāng) JASO D 011ISO 11452-1，-2,-3，-4, -5 以及-7 相當(dāng) JASO D 012ISO 11451-1，-2，-3 以及-4 相當(dāng) JASO D 014-2 ISO 16750-2 相當(dāng) JASO D 014-3ISO 16750-3 相當(dāng) JASO D 014-4 ISO 16750-4 相當(dāng),汽車硬件測試的參照基準(zhǔn),相關(guān)的參照基準(zhǔn),歐洲基準(zhǔn)：ECE Regulat

14、ion 10.05;2004/104/EEC 歐洲標(biāo)準(zhǔn)屬于整合類標(biāo)準(zhǔn)，其參照了CISPR 12/CISPR 16-1-4/CISPR 22/CISPR 25/ISO 7637/ISO-EN 17025/ISO 11451/ISO 11452/IEC 61000 由于其中包含了對整車的基準(zhǔn)，部分參考的基準(zhǔn)也是屬于整車向的，所以會與前頁的國際基準(zhǔn)有些不一致。 美國基準(zhǔn)：SAE J1113-2、SAE J1113-4、SAE J1113-11、SAE J1113-12、SAE J1113-13、SAE J1113-21、SAE J1113-23、SAE J1113-24、SAE J1113-25、SAE J1113-41、SA