전자 부하로 빠른 과도 테스트 생성

자동차 전자 제품이 전력 버스에서 유도되는 과도 전압을 견딜 수 있도록 기업은 설계 단계에서 값 비싼 임의 파형 생성 및 결합 네트워크를 사용합니다. 그러나 생산 테스트의 경우 버스 전압 변동 및 과도 상태를 시뮬레이션하기위한 더 간단하고 저렴한 수단이 필요합니다. 많은 과도 테스트의 경우 스위칭 전원 공급 장치와 전자 부하만 있으면됩니다.

여기에서는 경제적인 전자 부하 (eLOAD1) 및 SMPS DC 전원을 사용하여 자동차 ECU 테스트 스탠드를 위한 일반적인 자동차 전원 버스 과도 전압을 생성하는 방법을 보여줍니다. 특히 이 설정은 자동차 테스트를 위한 일반적인 사양인 15ms 미만에 12V에서 4.5V 로의 전환을 생성합니다. 또한 각각 최대 60A를 소비하는 여러 UUT (Unit Under Test)를 테스트 할 수있는 테스트 시스템을 구성하는 방법을 보여줍니다.

테스트 시스템의 블록 다이어그램은 다음과 같습니다. 전원을 공급하기 위해 테스트 시스템은 14VDC로 설정된 프로그래밍 가능한 전원 공급 장치를 사용하고 UUT의 최대 전류 합계로 설정된 전류 제한과 함께 정전압 모드에서 작동합니다. 과도 상태를 생성하기 위해 시스템은 프로그래밍 가능한 전자 부하를 사용하여 버스 전압을 테스트에 필요한 수준으로 낮춥니다.

이 개념의 실행 가능성을 보여주기 위해 블록 다이어그램에 표시된대로 DLM40-15 전원 공급 장치와 SLM 60-60-300 전자 부하를 연결했습니다. 전자 부하는 정전압 (CV) 모드에서 사용됩니다. 이 모드에서 부하를 사용하면 부하가 전원 공급 장치가 정전압에서 정전류로 모드를 변경할 수 있을만큼 충분히 낮은 임피던스를 설정하기 때문에 작동합니다. 정전류 모드에서 전원 공급 장치는 프로그래밍 가능한 전류 제한이 초과되면 출력 전압을 줄입니다. 이 과도 전압 생성 방법은 자동 CV / CC 모드 크로스 오버 제어 기능이있는 Sorensen DC 공급 장치에서 작동합니다.

이 데모를 위해 고정 1ohm 전력 저항을 사용하여 14V에서 14A의 단일 UUT 부하를 시뮬레이션했습니다. 테스트를 시작할 때 전자 부하 (CV 모드에서)가> 15V로 설정되었으므로 효과적으로 회로를 벗어났습니다. t = 1에서 부하는 V = 4.5V로 전환되었습니다. 이 시점에서 전원 공급 장치가 CC 모드로 전환되고 출력이 필요한 수준으로 떨어졌습니다. 이 테스트에서 전압은 15ms 사양보다 훨씬 낮은 약 4msec 만에 4.5VDC로 떨어졌습니다.

확장

하나 이상의 UUT를 테스트하려면 더 많은 전류를 공급할 수있는 전원과 더 많은 전류를 분산시킬 수 있는 부하가 필요합니다. 예를 들어, 각각 60A를 그리는 4 개의 UUT를 동시에 테스트하려면 다음 사항을 고려해야합니다.

UUT 부하 임피던스 = 14V / 60A = 0.233 옴.
4.5V에서 IUUT = 4.5V / 0.233 옴 = 19.3A.
전자 부하에 흐르는 전류는 Iload = Imax – IUUT = 60A-19.3A = 40.7A입니다.
최대 손실, Pdiss = Iload X 4.5V = DUT 당 183W

4 개의 UUT를 테스트하려면 4 x 183W 또는 732W를 분산시킬 수있는 전자 부하가 필요합니다.이 테스트 시스템의 전원 공급 장치는 14V에서 240A 또는 약 3,400W를 제공해야합니다. 전원 공급 장치에 대한 좋은 선택은 다음과 같습니다. SGA 15X267 (최대 267A에서 15V)이고, 부하에 대한 좋은 선택은 SLH 60-240-1200 (60V, 240A, 1200W) 최대 정격입니다. 추가 전류 및 전력 마진을 위해 SLH 60-360-1800을 대체 할 수 있습니다.