描述
汽車電氣系統只有很差的調整，并經常遇到電壓跌落和過沖。正常情況下的電壓范圍為11V - 15V，但起動和運行瞬間的電壓可為8V -24V。因此在引擎控制單元（ECU）測試中必須進行電壓邊際測試，以驗證極端偏置電壓條件下的正確工作和容差。

問題
在競爭的汽車電子市場中，需計入每一秒的測試時間。在多個偏置電壓電平下測試是有必要的，但這會占用ECU 測試的相當一部分時間。大多數系統直流源在改變和穩定到新的輸出數值時需要用不少時間，這會使總測試時間增加好幾秒。

解決方案
Agilent N6700 模塊化電源系統和 N6752A 電源模塊能縮短 ECU 測試時間和增強測試能力，包括：
自動量程電源模塊具有有源下編程功能，無論何種負載條件都能快速下拉輸出電壓。
不到1 m s 的指令處理時間和4ms 的輸出響應時間可提高測試速度。

同類模塊可并聯使用，作為虛擬的單路輸出提供更大的輸出電流和功率，以用于測試更高功率的ECU。
可在1U 高度主機內裝入4 塊模塊，以節省測試系統空間。

ECU 輸入和輸出特性
ECU 用大量信號監視車輛及其環境。從而讓引擎和輔助設備工作于最佳條件。圖1 匯總了典型ECU的許多輸入和輸出信號。


在 ECU 功能測試中，各種適用的測試系統資源要在受控條件下模仿各種輸入信號，對其加載，并檢查輸出是否有正確響應。顯然，由于存在很大的輸入和輸出數，因此ECU測試需要相當多的測試系統資源。

汽車電氣系統中的關鍵偏置電壓電平
根據車輛工作狀況，汽車電氣系統中通常會遇到一些特定的電壓電平。這些電平成為ECU測試的關鍵電壓，如圖2所示。關鍵電壓涉及的某些相關測試包括：
把電源設置為0V 或禁用，檢查電源和大電流驅動器引腳多個接地點間的連續性。
施加很小的電壓和測量所產生的電流，可檢查短路和其它非預期故障。
運行各種功能測試，從代表開始的約8V 低電平到代表滿負荷的約15V 高電平。
如包括的ECU電壓監視器電路，則對其校準或驗證，通常在兩端施加最小工作電壓。
通過檢查最小“必不渡越”和最大“必渡越”閾值，驗證ECU低壓復位電平。
在測試期間，ECU 可能經受20個偏置電壓電平變化。

電源輸出響應時間
當電源輸出電壓改變到新設置值時，會有如圖3所示的幾步。這些步驟都會花去一定時間。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間。然后電源輸出予以響應，并變化到新的設置值。到達特定穩定帶內最終值的時間就是它的輸出響應時間。1%穩定帶對于ECU測試是適宜的。表1 比較了N6700、N6752A 與許多典型可編程電源的指令處理時間和輸出響應時間。其優異的速度特性源于其為高吞吐率測試應用所作的專門設計。


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


用Agilent N6700 模塊化電源系統和 N6752A 電源模塊改進吞吐率
從較慢的電源轉到N6700 和N6752A，所實現的測試時間縮短是指令處理時間和輸出響應時間的改進與輸出電壓轉變數之和。200ms的時間改進與15 次輸出變化得到3秒的測試時間減少，這對于20 秒測試時間的 ECU意味著15%的吞吐率改進。它對于ECU制造商是極富價值的，因為能降低測試成本，從而得到直接好處。
相關應用
汽車電氣控制模塊（ECM）
汽車車身電子設備
汽車信息通信設備