[发明专利]一种汽车启动瞬间电源特性模拟测试的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及测试领域，具体涉及一种汽车启动瞬间电源特性模拟测试的装置及方法。

背景技术

汽车上各电子模块的电源供给通常通过点火开关来实现，点火开关的档位分为OFF档位、ACC档位、ON档位以及START档位。点火的瞬间过程即点火开关从OFF档位拨至START档位的瞬间过程。

汽车组合仪表以及音响主机等电子模块部件，往往采取由蓄电池进行电源供给，ACC电进行信号输入检测及状态检测。ACC电、ON电都是同样取自一个蓄电池电源，由于发动机工作的特性，在启动的瞬间，蓄电池端电压会瞬间拉低，且蓄电池端的电压会窜入发电机工作时所产生的交流电等不稳定的电压。蓄电池的电压在这一瞬间往往可能超出9V～16V这一车载电子模块部件的工作电压要求。由于ACC电、ON电同样取自蓄电池电源，因此蓄电池电压即B+端的电压变化时，ACC电和ON电同样也会发生变化，但与B+端电压并不完全一致，通常ACC端电压在同一时刻，较B+端电压而言，会有几mV至几V的波动。这种波动，对于车载电子部件，如汽车音响，则会造成触控屏失效、音响主机死机、休眠无法唤醒等故障现象，因此急需解决如何在这一工况下对车载电子模块部件的测试及验证的难题。

如公布号为CN102724622A的中国专利申请，提供了一种采用单片机实时采集汽车在点火过程中的汽车蓄电池端电压值，并通过PC机输出至待测的汽车音响，来模拟汽车启动过程的蓄电池端电压并进行测试的方案。该方案仅采集汽车蓄电池在点火过程中产生的连续尖锐脉冲信号，并未采集用于进行输入检测和状态监测的ACC端电压信号，导致该方案不能最大化的模拟实际工况，进而导致产品的某些逻辑缺陷不能在设计阶段被验证出来。另外，针对汽车起动瞬间的电源电压变化的采集设备不够便利，需使用公布号CN102724622A的中国专利申请提供的特定设备，若汽车处在极寒(环境如黑河)、或极热(环境如新疆)的工况下，现场的工作人员不能够利用常用的示波器等设备，对实况的蓄电池电源电压变化波形进行采集，增加了测试成本。

发明内容

本发明提供一种汽车启动瞬间电源特性模拟测试的装置及方法，该装置及方法可以对车载电子模块的汽车蓄电池端与ACC端的电源的特性曲线进行同时测试，可以较早测试出车载电子模块的设计缺陷，以减少后续变更和维修成本。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车启动瞬间电源特性模拟测试装置，包括：工控机、转换器、可编程程控电源、待测车载电子模块和示波器；所述工控机通过面向仪器系统扩展总线与所述转换器一端相连，所述转换器的另一端通过通用接口总线与所述可编程程控电源相连；所述可编程程控电源第一输出端与待测车载电子模块的电源端相连，第二输出端与待测车载电子模块的ACC电源端相连；所述示波器的第一通道连接至汽车蓄电池端，第二通道连接至汽车ACC电源端；

所述示波器采集汽车蓄电池端和汽车ACC电源端的电压波形并保存；

所述工控机读取示波器所采集的电压波形并进行波形数据格式转换，并分别将汽车蓄电池端和汽车ACC电源端的波形数组数据存储到第一数组和第二数组；

所述工控机还进行波形优化，获取第三数组波形数据和第四数组波形数据；

所述工控机同时加载第三数组和第四数组中的电压波形数据，并通过可编程程控电源输出模拟电压给待测车载电子模块进行测试。

优选地，所述待测车载电子模块包括：汽车音响主机、汽车组合仪表、汽车车身控制器。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车启动瞬间电源特性模拟测试方法，包括：

步骤S1：利用示波器采集汽车蓄电池端和汽车ACC电源端的电压波形并保存；

步骤S2：读取示波器所采集的电压波形并进行波形数据格式转换，分别将汽车蓄电池端和汽车ACC电源端的波形数组数据存储到第一数组和第二数组；

步骤S3：进行波形优化，获取第三数组波形数据和第四数组波形数据；

步骤S4：利用可编程程控电源对待测车载电子模块同时加载第三数组和第四数组中的电压波形数据；

步骤S5：对待测车载电子模块进行检测，如果正常，则通过测试；如果异常，则记录此时的电压值并反馈给设计人员。

优选地，所述利用示波器采集汽车蓄电池端和汽车ACC电源端的电压波形并保存，包括如下步骤：

S11：连接示波器第一通道与汽车蓄电池端；

S12：连接示波器第二通道与汽车ACC电源端；