| 汽車脈沖測試裝置的分類

ISO7637標(biāo)準(zhǔn)中從脈沖E1到脈沖E5，典型的波形說明了在汽車領(lǐng)域中的脈沖測試有哪些種類，以及在測試，研發(fā)和生產(chǎn)階段必須通過實(shí)驗(yàn)室直流電源實(shí)施的測試。

直流電源已經(jīng)實(shí)現(xiàn)用于測試三類脈沖的測試裝置： 

□ 使用邊緣上升幅度在 μs 范圍內(nèi)的高頻測試信號進(jìn)行測試 

□ 需要在中等動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行測試，其邊緣上升在 ms 范圍內(nèi) 

□ 根據(jù)電池電壓容差在半靜態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行測試 

借助特殊的機(jī)械開關(guān)，模擬汽車電氣系統(tǒng)，可以測量快速的高頻脈沖（下降至 μs 范圍）。直流電源測試設(shè)置已在ISO7637中準(zhǔn)確描述，必須嚴(yán)格遵守測試流程，否則結(jié)果將無法重現(xiàn)。

用電子開關(guān)，模擬汽車電氣系統(tǒng)以類似方式確定平均或靜態(tài)脈沖（下降到 ms 范圍）。在這一工作范圍內(nèi)，GMC-I Messtechnik 的高精度直流電源樹立了新標(biāo)準(zhǔn)，使用 SYSKON P 系列直流電源KONSTANTERs幾乎可以滿足汽車行業(yè)規(guī)定的所有脈沖波形測試要求。 

| 實(shí)驗(yàn)室直流電源要求（例如 SYSKON KONSTANTER） 

此處顯示的所有脈沖和信號（E1 至 E5）都在中等動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)，這意味著需要在 ms 范圍內(nèi)的響應(yīng)時(shí)間（E1 和 E2 在 μs 范圍內(nèi)，E3在ns范圍內(nèi)）。這些時(shí)間參考了從較低值到較高值的兩個(gè)方向上的設(shè)定值變化，反之亦然。為了用直流電源實(shí)現(xiàn)這些時(shí)間，設(shè)備設(shè)計(jì)必須適應(yīng)許多特殊功能和挑戰(zhàn)，因?yàn)槌渌蛲猓仨殞⒁还╇姷挠脩粢暈槭芸叵到y(tǒng)的一部分，而該受控系統(tǒng)應(yīng)直接影響動(dòng)態(tài)性能。 

現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室直流電源配備了開關(guān)控制器技術(shù)，以在減輕重量和減小尺寸方面實(shí)現(xiàn)更高的效率。但是，開關(guān)控制器需要在輸出電路中帶有輸出電容器的適當(dāng)濾波器。

容量根據(jù)功率的不同，tor 的額定值可能為數(shù)千 μF，它直接決定了動(dòng)態(tài)性能。除負(fù)載電流外，還必須允許足夠高的充電電流，以實(shí)現(xiàn)從較低到較高輸出電壓的短響應(yīng)時(shí)間。因此，該充電電流會影響功率組件的尺寸，直到功率連接為止。 

必須確保在另一個(gè)方向上快速放電，即降低輸出電壓。由于我們不能總是假設(shè)將有足夠高的負(fù)載電流可用，因此放電必須由電源本身完成。加速放電功能可通過集成的動(dòng)態(tài)負(fù)載或電流吸收器實(shí)現(xiàn)。此概念用于SYSKON P系列直流電源。 

另一種可能性是通過將輸出電容器的能量通過電源變壓器返回到初級側(cè)的中間電路，從而使輸出電容器快速放電。該概念可防止整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的任何進(jìn)一步的功率損耗，并以 BET 技術(shù)（雙向能量傳輸）的形式在 GMC-I Messtechnik 的所有高精度 KONSTANTER（例如 SLP 和 SSP 系列 KONSTANTER）直流電源中使用。 

無論哪種情況，都必須注意對整個(gè)功率組件的熱平衡的影響。除此之外，在控制器的布局和尺寸方面還必須注意并考慮其他功能。因此，整個(gè)控制回路被擴(kuò)展為包括附加功能。 

除了考慮功率組件和控制回路之外，還必須適當(dāng)放置電源的內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲模塊（設(shè)置和順序存儲器）及其用戶界面，以生成此類信號。 必須有可能將足夠數(shù)量的模擬信號所需的中間點(diǎn)保存到電源本身，以便在不使用計(jì)算機(jī)（遠(yuǎn)程）的情況下生成信號。為此，需要具有足夠容量的存儲模塊。該存儲模塊細(xì)分為可以存儲完整設(shè)備配置的較小范圍（設(shè)置存儲器）和用于保存序列的較大范圍（序列存儲器）。

重要的參數(shù)可以保存到較小的配置存儲器中，這對于特定的應(yīng)用程序是必需的。因此，可以快速輕松地調(diào)用給定應(yīng)用程序所需的配置。 

較大的存儲位置用于保存電壓和電流曲線的參數(shù)，即所謂的序列。因此，電源能夠獨(dú)立于控制計(jì)算機(jī)按時(shí)間順序排列的數(shù)據(jù)流順序自動(dòng)運(yùn)行和讀出存儲的序列，并同時(shí)使計(jì)算機(jī)騰出空間來執(zhí)行其他任務(wù)。 

根據(jù)存儲到 SYSKON KONSTANTER 的序列范圍，可以通過起始地址和停止地址保存和定義多個(gè)配置文件。這允許靈活地適應(yīng)各種應(yīng)用。為 了將這種測試脈沖表示為一個(gè)序列，存儲位置中的每個(gè)中間點(diǎn)都需要四個(gè)參數(shù)（序列號，編號）（請參見圖 11，“查看和編輯”窗口）：

圖 11：“查看和編輯”窗口，包括參數(shù)信息

□ 電壓值（單位：V） 

□ 當(dāng)前值（A 中的 Iset） 

□ 停留時(shí)間（以秒為單位的 Tset） 

□ 功能參數(shù)（Fset） 

與負(fù)載有關(guān)，輸入電壓和電流值可以自由確定此時(shí)是否應(yīng)為功率消耗器進(jìn)行電壓或電流注入。每個(gè)中間點(diǎn)要輸入的停留時(shí)間決定了序列運(yùn)行時(shí)將讀出相應(yīng)值的時(shí)間，以及整個(gè)序列的持續(xù)時(shí)間最小停留時(shí)間為 1 毫秒。 

定義序列時(shí)，還需要起始和終止地址，這些序列代表相應(yīng)序列的首個(gè)和最后一個(gè)存儲位置。還必須指定重復(fù)次數(shù)，該次數(shù)指示將讀取該序列的次數(shù)，以及指定序列完成后功率輸出狀態(tài)的信息。輸出可以保留在序列中指定的最后一個(gè)值，或者可以將其關(guān)閉。 

功能參數(shù)可用于確定輸出關(guān)閉等因素。如果 CLR（清除）功能參數(shù)包含在給定序列的最后一個(gè)存儲位置中，則在重復(fù)序列時(shí)將跳過此位置。 但是，在最后一次重復(fù)完成后，將關(guān)閉輸出，例如為了連接下一個(gè)被測設(shè)備。 

如果在一個(gè)系統(tǒng)中需要多個(gè)設(shè)備，則可能需要使時(shí)間序列彼此同步。 這是借助硬件觸發(fā)輸入來完成的。使用 SYSKONKONSTANTER，可以手動(dòng)啟動(dòng)序列（儀器上的菜單鍵），也可以通過計(jì)算機(jī)（通過 USB 端口）或 觸發(fā)信號（模擬端口，ANIF）啟動(dòng)序列。