| 汽車脈沖測(cè)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(shuō)明了在汽車領(lǐng)域中的脈沖測(cè)試有哪些種類，以及在測(cè)試，研發(fā)和生產(chǎn)階段必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)室直流電源實(shí)施的測(cè)試。

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

□ 使用邊緣上升幅度在 μs 范圍內(nèi)的高頻測(cè)試信號(hào)進(jìn)行測(cè)試 

□ 需要在中等動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)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(cè)試 

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

用電子開(kāi)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(shù)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(cè)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(hào)（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?，必須將要被供電的用戶視為受控系統(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(kāi)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(kāi)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(huì)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(guò)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(guò)將輸出電容器的能量通過(guò)電源變壓器返回到初級(jí)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(wú)論哪種情況，都必須注意對(duì)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(chǔ)模塊（設(shè)置和順序存儲(chǔ)器）及其用戶界面，以生成此類信號(hào)。 必須有可能將足夠數(shù)量的模擬信號(hào)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(hào)。為此，需要具有足夠容量的存儲(chǔ)模塊。該存儲(chǔ)模塊細(xì)分為可以存儲(chǔ)完整設(shè)備配置的較小范圍（設(shè)置存儲(chǔ)器）和用于保存序列的較大范圍（序列存儲(chǔ)器）。

重要的參數(shù)可以保存到較小的配置存儲(chǔ)器中，這對(duì)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(chǔ)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(chǔ)的序列，并同時(shí)使計(jì)算機(jī)騰出空間來(lái)執(zhí)行其他任務(wù)。 

根據(jù)存儲(chǔ)到 SYSKON KONSTANTER 的序列范圍，可以通過(guò)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(cè)試脈沖表示為一個(gè)序列，存儲(chǔ)位置中的每個(gè)中間點(diǎn)都需要四個(gè)參數(shù)（序列號(hào)，編號(hào)）（請(qǐng)參見(jiàn)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(chǔ)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(chǔ)位置中，則在重復(fù)序列時(shí)將跳過(guò)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(cè)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(lái)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(guò)計(jì)算機(jī)（通過(guò) USB 端口）或 觸發(fā)信號(hào)（模擬端口，ANIF）啟動(dòng)序列。