La industria del automóvil está experimentando grandes cambios debido a los últimos avances tecnológicos. El desarrollo de la nueva generación de baterías para coche eléctrico, el coche autónomo y la cada vez más desarrollada sensorización de los vehículos (el llamado “Smart-Car”) obligan a los fabricantes de coches y de componentes a invertir esfuerzos en el test y medida eléctricos. En este punto, en Ayscom dataTec nos esforzamos para ofrecer la mejor experiencia como consultor tecnológico, ayudando a seleccionar los equipos de medida que permiten continuar desarrollando el sector. 

En los últimos meses, hemos suministrado equipamiento para la medida de energía de recuperación en los sistemas de frenado para coche autónomo, el análisis del consumo de baterías, la monitorización de comunicaciones digitales (CAN/LIN) en el interior del vehículo, así como sistemas de reparación, en tiempo récord, para las PCB y ECUs más costosas del sector automoción.

En este marco, este artículo desarrolla dos de las necesidades más habituales de medida en el sector. En primer lugar, desarrollaremos el análisis y pruebas de potencia automotriz; y en segundo lugar, estudiaremos las ECU TESTING o pruebas de inmunidad.

ANÁLISIS Y PRUEBAS DE POTENCIA AUTOMOTRIZ

El mundo del automóvil ha visto como la electrificación de los vehiculos ha aumentado de manera considerable durante los últimos años, con una previsión de mayor crecimiento debido a la tendencia del coche eléctrico y las necesidades que trae consigo.

En dichas condiciones del mercado automotriz surgen nuevos desafíos en baterías de alto voltaje y alta potencia, en  plataformas que tradicionalmente eran de 12 voltios. Sin embargo, las baterías tanto híbridas como totalmente eléctricas son de 300 voltios o más, lo que exige una mayor necesidad de análisis y pruebas de potencia automotriz en los diversos subsistemas del vehículo.

Los motores y solenoides provocan transitorios y caídas de tensión en el sistema de alimentación del vehículo. La electrónica del vehículo requiere una inmunidad transitoria de potencia adecuada y su naturaleza requiere pruebas exhaustivas de las ECU, los componentes electromecánicos, el info-entretenimiento (pantalla multimedia, navegación, etc.) y la telemática.

La necesidad de altas potencias y seguridad en las baterías obliga a hacer uso de equipos que garanticen la vericidad de las mediciones que se realizan.

El DC Power Analyzer N6705C de Keysight Technologies

El DC Power Analyzer N6705C de Keysight Technologies ejecuta una variedad de pruebas transitorias de CC para resolver todas las necesidades de medida anteriores.

Daniel Puentes ingeniero de aplicaciones de Ayscom nos explica en este vídeo cómo medir consumos de dispositivos IoT con la ayuda de equipos de Keysight Technologies utilizando: – Analizador de potencia N6705C junto con un módulo de alimentación (SMU) N6781A – Osciloscopio de la serie 3000T junto con una sonda de corriente de alta sensibilidad N2820A

Características destacadas
  • Herramienta de I + D fácil de usar para obtener y medir voltaje y corriente CC en el DUT
  • Integra hasta cuatro fuentes de alimentación avanzadas con funciones DMM, osciloscopio, forma de onda arbitraria y registrador de datos
  • Permite acceder a todas las capacidades desde el panel frontal, o para funciones de control y análisis de consumos de corriente y dimensionamiento de nivel de señal, el uso del software de control y análisis 14585A
  • Integra módulos SMU que permiten la monitorización del consumo de dispositivos y la alimentación de los mismo de manera simultánea y sin caída de tensión
  • Capacidad de incluir módulos de carga electrónica para el drenaje y estudio de baterías
  • Característica autorange, para la generación de formas de onda evitando los escalones por cambio de rango típicos en otros equipos del mercado

Otras soluciones de Keysight

Las características de conmutación son una parte importante de la prueba de nivel de componentes automotrices, y Keysight ofrece osciloscopios y generadores de pulso que pueden ayudar a evaluar estos parámetros.

Los osciloscopios InfiniiVision 4000 serie X proporcionan suficiente ancho de banda y resolución a un coste razonable, pudiéndose usar con una gran variabilidad de sondas dependiendo de la aplicación.

El generador de impulsos 81110A también proporciona impulsos de alta tensión lo suficientemente rápidos como para caracterizar los componentes de automóviles

ECU TESTING-PRUEBAS DE INMUNIDAD

En la parte de testing pueden surgir ciertos enigmas tales como: de qué manera se puede hacer un test de pasa/falla de la forma de onda que se está verificando en la pantalla del osciloscopio, cómo obtener un trigger más flexible para capturar mejor la señal o comprobar cuántas veces se produce un error dentro de un determinado período de tiempo.                        En Ayscom dataTec disponemos de las medidas necesarias para resolver estas cuestiones.

 

Automatización de test pasa/falla con una máscara en pantalla

Sitúa el área de “señales no válidas”, llamada máscara, en la pantalla del osciloscopio y ejecuta la configuración pasa/falla captando la forma de onda errónea. Puedes crear hasta seis máscaras en la configuración de forma arbitraria. Con esta máscara puedes realizar pruebas de calidad al permitirte comprobar estadísticas sobre las fallas en un periodo de tiempo determinado.

Análisis de la falla errónea

Es posible detenerse después de un cierto período de tiempo o un número fijo de pruebas, o detener la forma de onda inmediatamente cuando la señal no cumple los estándares de la máscara creada.

Fácil edición de la máscara arbitraria

Existen dos métodos para crear una máscara:

1.   Creación mediante software de PC de edición de máscara (gratis) 

2.   A partir de la forma de onda de referencia en el osciloscopio aplicando márgenes adyacentes

Edición máscara Software PC

La máscara creada se puede guardar y luego recuperar en el osciloscopio para que sea fácil repetir la prueba con el mismo criterio.

Procesamiento de Software

 

Realiza pruebas de test de máscara de hasta 270,000 ciclos/s (serie 3000T X). Será difícil perderse fenómenos intermitentes con baja frecuencia de aparición.

Multicanales

 

La prueba de máscara también se puede aplicar a formas de onda de múltiples canales. Está bien incluso si hay varias señales para mirar a la vez.

Test automatizado

 

El control externo a través de USB, LAN (opcional) o GPIB (opcional) está disponible. También compatible con el control mediante comandos SCPI. Además, existe la posibilidad de que la prueba se realice de manera automática.

Guardado de forma de onda

 

Es posible guardar la imagen de forma de onda y los datos de medición de las fallas.