開關(guān)DV例子

測試規(guī)范：

開關(guān)電源的測試項目及檢驗規(guī)范

開關(guān)電源的測試：

開關(guān)電源的設(shè)計、制造及品質(zhì)管理等測試需要精密的電子儀器設(shè)備來模擬電源供應(yīng)器實際工作時之各項特性(亦即為各項規(guī)格)，并驗證能否通過。開關(guān)電源有許多不同的組成結(jié)構(gòu)(單輸出、多輸出、及正負(fù)極性等)和輸出電壓、電流、功率之組合，因此需要具彈性多樣化的測試儀器才能符合眾多不同規(guī)格之需求。
電氣性能(Electrical Specifications)測試
當(dāng)驗證電源供應(yīng)器的品質(zhì)時，下列為一般的功能性測試項目，詳細(xì)說明如下：

*功能(Functions)測試：
·輸出電壓調(diào)整(Hold-on Voltage Adjust)
·電源調(diào)整率(Line Regulation)
·負(fù)載調(diào)整率(Load Regulation)
·綜合調(diào)整率(Conmine Regulation)
·輸出漣波及雜訊(Output Ripple & Noise, RARD)
·輸入功率及效率(Input Power, Efficiency)
·動態(tài)負(fù)載或暫態(tài)負(fù)載(Dynamic or Transient Response)
·電源良好/失效(Power Good/Fail)時間
·起動(Set-Up)及保持(Hold-Up)時間

*保護動作(Protections)測試：
·過電壓保護(OVP, Over Voltage Protection)
·短路保護(Short)
·過電流保護(OCP, Over Current Protection)
·過功率保護(OPP, Over Power Protection)

*安全(Safety)規(guī)格測試：
·輸入電流、漏電電流等
·耐壓絕緣: 電源輸入對地，電源輸出對地；電路板線路須有安全間距。
·溫度抗燃：零組件需具備抗燃之安全規(guī)格，工作溫度須於安全規(guī)格內(nèi)。
·機殼接地：需於0.1歐姆以下，以避免漏電觸電之危險。
·變壓輸出特性：開路、短路及最大伏安(VA)輸出
·異常測試：散熱風(fēng)扇停轉(zhuǎn)、電壓選擇開關(guān)設(shè)定錯誤

*電磁兼容(Electromagnetic Compliance)測試：
電源供應(yīng)器需符合CISPR 22、CLASS B之傳導(dǎo)與幅射的4dB馀裕度，電源供應(yīng)器需在以下三種負(fù)載狀況下測試：
每個輸出為空載、每個輸出為50%負(fù)載、每個輸出為100%負(fù)載。
·傳導(dǎo)干擾/免疫：經(jīng)由電源線之傳導(dǎo)性干擾/免疫
·幅射干擾/免疫：經(jīng)由磁場之幅射性干擾/免疫
*可靠性(Reliability)測試：
老化壽命測試：高溫(約50-60度)及長時間(約8-24小時)滿載測試。

*其他測試：
·ESD：Electrostatic Discharge靜電放電(人或物體經(jīng)由直接接觸或間隔放電引起)在2-15KV之ESD脈波下，
待測物之每個表面區(qū)域應(yīng)執(zhí)行連續(xù)20次的靜電放電測試，電源供應(yīng)器之輸出需繼續(xù)工作而不會產(chǎn)生突波(Glitch)
或中斷(Interrupt)，直接ESD接觸時不應(yīng)造成過激(Overshoot)或欠激(Undershoot)之超過穩(wěn)壓范圍的狀況、及過電壓保護(OVP)、過電流保護(OCP)等。另外，於ESD放電電壓在高達(dá)25KV下，應(yīng)不致造成元件故障(Failure)。
·EFT：Electrical Fast Transient or burst一串切換雜訊經(jīng)由電源線或I/O線路之傳導(dǎo)性干擾(由供電或建筑物內(nèi)引起)。
·Surge：經(jīng)由電源線之高能量暫態(tài)雜訊干擾(電燈之閃動引起)。
·VD/I：Dips and Interrupts電源電壓下降或中斷(電力分配系統(tǒng)之故障或失誤所引起，例如供電過載或空氣開關(guān)跳動所引起)
·Inrush: 開機輸入沖擊電流，開關(guān)電源對供電系統(tǒng)的影響。

開關(guān)電源測試規(guī)范 作者 冰山一角 日期 2007-6-20 16:25:00

第一部分：電源指標(biāo)的概念、定義 
一． 描述輸入電壓影響輸出電壓的幾個指標(biāo)形式。
    1． 絕對穩(wěn)壓系數(shù)。
    A．絕對穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時，穩(wěn)壓電源輸出直流變化量△U0與輸入電網(wǎng)變化量△Ui之比。既：K=△U0/△Ui。
    B． 相對穩(wěn)壓系數(shù)：表示負(fù)載不變時，穩(wěn)壓器輸出直流電壓Uo的相對變化量△Uo與輸出電網(wǎng)Ui的相對變化量△Ui之比。急：
    S=△Uo/Uo / △Ui/Ui2.

 電網(wǎng)調(diào)整率。
    它表示輸入電網(wǎng)電壓由額定值變化+-10%時，穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對變化量，有時也以絕對值表示。
3. 電壓穩(wěn)定度。
    負(fù)載電流保持為額定范圍內(nèi)的任何值，輸入電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓相對變化△Uo/Uo（百分值），稱為穩(wěn)壓器的電壓穩(wěn)定度。

二． 負(fù)載對輸出電壓影響的幾種指標(biāo)形式。
1． 負(fù)載調(diào)整率（也稱電流調(diào)整率）。
    在額定電網(wǎng)電壓下，負(fù)載電流從零變化到最大時，輸出電壓的最大相對變化量，常用百分?jǐn)?shù)表示，有時也用絕對變化量表示。

    2． 輸出電阻（也稱等效內(nèi)阻或內(nèi)阻）。
    在額定電網(wǎng)電壓下，由于負(fù)載電流變化△IL引起輸出電壓變化△Uo，則輸出電阻為
Ro=|△Uo/△IL| 歐。

三． 紋波電壓的幾個指標(biāo)形式。
1． 最大紋波電壓。
    在額定輸出電壓和負(fù)載電流下，輸出電壓的紋波（包括噪聲）的絕對值的大小，通常以峰峰值或有效值表示。
2． 紋波系數(shù)Y（%）。
    在額定負(fù)載電流下，輸出紋波電壓的有效值Urms與輸出直流電壓Uo之比，既
y=Umrs/Uo x100%
3． 紋波電壓抑制比。
    在規(guī)定的紋波頻率（例如50HZ）下，輸出電壓中的紋波電壓Ui~與輸出電壓中的紋波電壓Uo~之比，即：
紋波電壓抑制比=Ui~/Uo~ 。
    這里聲明一下：噪聲不同于紋波。紋波是出現(xiàn)在輸出端子間的一種與輸入頻率和開關(guān)頻率同步的成分，用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在輸出電壓的0.5%以下；噪聲是出現(xiàn)在輸出端子間的紋波以外的一種高頻成分，也用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在輸出電壓的1%左右。紋波噪聲是二者的合成，用峰-峰（peak to peak）值表示，一般在輸出電壓的2%以下。

四． 沖擊電流。沖擊電流是指輸入電壓按規(guī)定時間間隔接通或斷開時，輸入電流達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)前所通過的最大瞬間電流。一般是20A——30A。

五． 過流保護。是一種電源負(fù)載保護功能，以避免發(fā)生包括輸出端子上的短路在內(nèi)的過負(fù)載輸出電流對電源和負(fù)載的損壞。過流的給定值一般是額定電流的110%——130%。

六． 過壓保護。是一種對端子間過大電壓進行負(fù)載保護的功能。一般規(guī)定為輸出電壓的130%——150%。

七． 輸出欠壓保護。當(dāng)輸出電壓在標(biāo)準(zhǔn)值以下時，檢測輸出電壓下降或為保護負(fù)載及防止誤操作而停止電源并發(fā)出報警信號，多為輸出電壓的80%——30%左右。

八． 過熱保護。在電源內(nèi)部發(fā)生異常或因使用不當(dāng)而使電源溫升超標(biāo)時停止電源的工作并發(fā)出報警信號。九． 溫度漂移和溫度系數(shù)。
    溫度漂移：環(huán)境溫度的變化影響元器件的參數(shù)的變化，從而引起穩(wěn)壓器輸出電壓變化。常用溫度系數(shù)表示溫度漂移的大小。
    絕對溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓值的變化△UoT，單位是V/℃或毫伏每攝氏度。
    相對溫度系數(shù)：溫度變化1攝氏度引起輸出電壓相對變化△UoT/Uo，單位是V/℃。

十． 漂移。
    穩(wěn)壓器在輸入電壓、負(fù)載電流和環(huán)境溫度保持一定的情況下，元件參數(shù)的穩(wěn)定性也會造成輸出電壓的變化，慢變化叫漂移，快變化叫噪聲，介于兩者之間叫起伏。
    表示漂移的方法有兩種：

    1． 在指定的時間內(nèi)輸出電壓值的變化△Uot。

    2． 在指定時間內(nèi)輸出電壓的相對變化△Uot/Uo。
    考察漂移的時間可以定為1分鐘、10分鐘、1小時、8小時或更長。
    只在精度較高的穩(wěn)壓器中，才有溫度系數(shù)和溫漂兩項指標(biāo)。

十一． 響應(yīng)時間。
    是指負(fù)載電流突然變化時，穩(wěn)壓器的輸出電壓從開始變化到達(dá)新的穩(wěn)定值的一段調(diào)整時間。
    在直流穩(wěn)壓器中，則是用在矩形波負(fù)載電流時的輸出電壓波形來表示這個特性，稱為過度特性。

十二． 失真。
    這是交流穩(wěn)壓器特有的。是指輸出波形不是正 波形，產(chǎn)生波形畸變，稱為畸變。

十三． 噪聲。按30HZ——18kHZ的可聽頻率規(guī)定，這對開關(guān)電源的轉(zhuǎn)換頻率不成問題，但對帶風(fēng)扇的電源要根據(jù)需要加以規(guī)定。

十四． 輸入噪聲。為使開關(guān)電源工作保持正常狀態(tài)，要根據(jù)額定輸入條件，按由允許輸入外并疊加于工業(yè)用頻率的脈沖狀電壓（0——peak）制定輸入噪聲指標(biāo)。一般外加脈沖寬度為100——800us，外加電壓1000V。

十五． 浪涌。這是在輸入電壓，以1分鐘以上的間隔按規(guī)定次數(shù)加一種浪涌電壓，以避免發(fā)生絕緣破壞、閃絡(luò)、電弧等異常現(xiàn)象。通信設(shè)備等規(guī)定的數(shù)值為數(shù)千伏，一般為1200V。

十六． 靜電噪聲。指在額定輸入條件下，外加到電源框體的任意部分時，全輸出電路能保持正常工作狀態(tài)的一種重復(fù)脈沖狀的靜電。一般保證5——10KV以內(nèi)。

十七． 穩(wěn)定取?br>    允許使用條件下，輸出電壓最大相對變化△Uo/Uo 。

十八． 電氣安全要求（GB 4943-90）。

    1． 電源結(jié)構(gòu)的安全要求。
    1） 空間要求。UL、CSA、VDE安全規(guī)范強調(diào)了在帶電部分之間和帶電部分與非帶電金屬部分之間的表面、空間的距離要求。UL、CSA要求：極間電壓大于等于250VAC的高壓導(dǎo)體之間，以及高壓導(dǎo)體與非帶電金屬部分之間（這里不包括導(dǎo)線間），無論在表面間還是在空間，均應(yīng)有0.1英寸的距離；VDE要求交流線之間有3mm的徐變或2mm的凈空隙；IEC要求：交流線間有3mm的凈空間隙及在交流線與接地導(dǎo)體間的4mm的凈空間隙。另外，VDE、IEC要求在電源的輸出和輸入之間，至少有8mm的空間間距。
    2） 電介質(zhì)實驗測試方法（打高壓：輸入與輸出、輸入和地、輸入AC兩級之間）。
    3） 漏電流測量。漏電流是流經(jīng)輸入側(cè)地線的電流，在開關(guān)電源中主要是通過靜噪濾波器的旁路電容器泄露電流。UL、CSA均要求暴露的不帶電的金屬部分均應(yīng)與大地相接，漏電流測量是通過將這些部分與大地之間接一個1.5K歐的電阻，其漏電流應(yīng)該不大于5毫安。VDE允許：用1.5K歐的電阻與150nP電容并接。并施加1.06倍額定使用電壓，對數(shù)據(jù)處理設(shè)備，漏電流應(yīng)不大于3.5毫安。一般是1毫安左右。
    4） 絕緣電阻測試。VDE要求：輸入和低電壓輸出電路之間應(yīng)有7M歐的電阻，在可接觸到的金屬部分和輸入之間，應(yīng)有2M歐的電阻或加500V直流電壓持續(xù)1分鐘。
    5） 印制電路板要求。要求是UL認(rèn)證的94V-2材料或比此更好的材料。

    2． 對電源變壓器結(jié)構(gòu)的安全要求。
    1） 變壓器的絕緣。變壓器的繞組使用的銅線應(yīng)為漆包線，其他金屬部分應(yīng)涂有瓷、漆等絕緣物質(zhì)。
    2） 變壓器的介電強度。在實驗中不應(yīng)出現(xiàn)絕緣層破裂和飛弧現(xiàn)象。
    3） 變壓器的絕緣電阻。變壓器繞組間的絕緣電阻至少為10M歐，在繞組與磁心、骨架、屏蔽層間施加500伏直流電壓，持續(xù)1分鐘，不應(yīng)出現(xiàn)擊穿、飛弧現(xiàn)象。
    4） 變壓器濕度電阻。變壓器必須在放置于潮濕的環(huán)境之后，立即進行絕緣電阻和介電強度實驗，并滿足要求。潮濕環(huán)境一般是：相對濕度為92%（公差為2%），溫度穩(wěn)定在20到30攝氏度之間，誤差允許1%，需在內(nèi)放置至少48小時之后，立即進行上述實驗。此時變壓器的本身溫度不應(yīng)該較進入潮濕環(huán)境之前測試高出4攝氏度。
    5） VDE關(guān)于變壓器溫度特性的要求。
    6） UL、CSA關(guān)于變壓器溫度特性的要求。
    注： IEC——International Electrotechnical Commission 
    VDE——Verbandes Deutcher Electrotechnicer 
    UL——Underwriters’ Laboratories
    CSA——Canadian Standards Association
    FCC—— Federal Communications Commission 

十九． 無線電騷擾（按照GB 9254-1998測試）。

    1． 電源端子騷擾電壓限值。

    2． 輻射騷擾限值。

二十． 環(huán)境實驗。 
    環(huán)境試驗是將產(chǎn)品或材料暴露到自然或人工環(huán)境中，從而對它們在實際上可能遇到的貯存、運輸和使用條件下的性能作出評價。
    ⑴ 低溫
    ⑵ 高溫
    ⑶ 恒定濕熱
    ⑷ 交變濕熱
    ⑸ 沖撞（沖擊和碰撞）
    ⑹ 振動
    ⑺ 恒加速
    ⑻ 貯存
    ⑼ 長霉 
    ⑽ 腐蝕大氣（例如鹽霧）
    ⑾ 砂塵
    ⑿ 空氣壓力（高壓或低壓）
    ⒀ 溫度變化
    ⒁ 可燃性
    ⒂ 密封
    ⒃ 水
    ⒄ 輻射（太陽或核）
    ⒅ 錫焊
    ⒆ 接端強度
    ⒇ 噪聲：微打65DB二十一． 電磁兼容性試驗。
    電磁兼容性試驗（electromagnetic compatiblity EMC）
    電磁兼容性是指設(shè)備或系統(tǒng)在共同的電磁環(huán)境中能正常工作且不對該環(huán)境中 任何事物構(gòu)成不能承受的電磁干擾的能力。
    電磁干擾波一般有兩種傳播途徑,要按各個途徑進行評價.一種是以波長長的頻帶向電源線傳播,給發(fā)射區(qū)以干擾的途徑,一般在30MHZ以下.這種波長長的頻率在附屬于電子設(shè)備的電源線的長度范圍內(nèi)還不滿1個波長，其輻射到空間的量也很少，由此可掌握發(fā)生于電源線上的電壓，進而可充分評估干擾的大小，這種噪聲叫做傳導(dǎo)噪聲。
    當(dāng)頻率達(dá)到30MHZ以上，波長也會隨之變短。這時如果只對發(fā)生于電源線的噪聲源電壓進行評價，就與實際干擾不符。因此，采用了通過直接測定傳播到空間的干擾波評價噪聲大小的方法，該噪聲就叫做輻射噪聲。測定輻射噪聲的方法有上述按電場強度對傳播空間的干擾波進行直接測定的方法和測定泄露到電源線上的功率的方法。
    電磁兼容性試驗包括以下試驗：
    ① 磁場敏感度：（抗擾性）設(shè)備、分系統(tǒng)或系統(tǒng)暴露在電磁輻射下的不希望有的響應(yīng)程度。敏感度電平越小，敏感性越高，抗擾性越差。固定頻率、峰峰值的磁場
    ② 靜電放電敏感度：具有不同靜電電位的物體相互靠近或直接接觸引起的電荷轉(zhuǎn)移。300PF電容充電到-15000V，通過500歐電阻放電。可超差，但放完后要正常。數(shù)據(jù)傳遞、儲存，不能丟
    ③ 電源瞬態(tài)敏感度：包括尖峰信號敏感度（0.5us 10us 2倍）、電壓瞬態(tài)敏感度（10%-30%，30S恢復(fù)）、頻率瞬態(tài)敏感度（5%-10%，30S恢復(fù)）。
    ④ 輻射敏感度：對造成設(shè)備降級的輻射干擾場的度量。（14K-1GHZ，電場強度為1V/M）
    ⑤ 傳導(dǎo)敏感度：當(dāng)引起設(shè)備不希望有的響應(yīng)或造成其性能降級時，對在電源、控制或信號線上的干擾信號或電壓的度量。（30HZ-50KHZ 3V ，50K-400M 1V）
    ⑥ 非工作狀態(tài)磁場干擾：包裝箱4.6m 磁通密度小于0.525uT,0.9m 0.525Ut。
    ⑦ 工作狀態(tài)磁場干擾：上、下、左、右交流磁通密度小于0.5mT。
    ⑧ 傳導(dǎo)干擾：沿著導(dǎo)體傳播的干擾。10KHz-30MHz 60(48)dBuV。
    ⑨ 輻射干擾：通過空間以電磁波形式傳播的電磁干擾。10KHz-1000MHz 30 屏蔽室60(54)uV/m。

汽車線束驗證試驗(DV試驗)

汽車零部件從設(shè)計歸屬上分為兩類：1.主機廠設(shè)計的零部件；2. 供應(yīng)商設(shè)計的零部件；主機廠設(shè)計的零部件通常的DFMEA設(shè)計失效模式分析和DVP設(shè)計驗證計劃都是有主機廠工程師來寫的。供應(yīng)商設(shè)計的零部件通常也叫黑匣子件，DFMEA設(shè)計失效模式分析和DVP設(shè)計驗證計劃都是有供應(yīng)商來寫的。

主機廠的會有各種系統(tǒng)級和部件級的設(shè)計規(guī)范和試驗方法。試驗方法里面會有具體的試驗方法要求，試驗設(shè)備要求和試驗次數(shù)要求。供應(yīng)商的各類試驗規(guī)范和試驗方法要求通常不會直接發(fā)給主機廠，尤其國際供應(yīng)商是DFMEA基本只能到供應(yīng)商處看。 驗證試驗分為DV和PV，DV是Design Verification設(shè)計驗證，此時可以是手工件或者模具件。PV是Product Verification產(chǎn)品驗證，必須是模具件，并從供應(yīng)商的量產(chǎn)生產(chǎn)線上做出來的零件。PV之后的零件再完成PPAP審核，就具備了量產(chǎn)供貨資格了。 測試要求一般是通過對產(chǎn)品的需求分解而來，這個在整車和部件上都是通用的，這里的需求包含了對市場的預(yù)期、國家的法律法規(guī)，用戶的需求等等。 整車方面，中國有針對乘用車的強制檢驗標(biāo)準(zhǔn)，大概40余項，對于可以在市場售賣的車輛而言，這些試驗是必須通過的，大家也可以百度的到，這里不去多說。個別廠商也會對產(chǎn)品做一些其他要求，比方說噪音，振動等，所以這些試驗也不可避免。 試驗根據(jù)項目階段的不同也分為開發(fā)性試驗和批量批準(zhǔn)的試驗，兩者或有重疊，但是不完全相同，目的也不同。 零部件方面，根據(jù)位置的不同，所處環(huán)境的不同，功能要求的不同以及壽命要求的不同，試驗的項目、方法與指標(biāo)也略有不同。針對車上的每一個零件，都會有經(jīng)過需求分解，標(biāo)準(zhǔn)（國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）分析后得到的試驗項目列表，下面我試著就幾個方面舉些例子： A, ECU，發(fā)動機控制器這個部件實在是太復(fù)雜了，小編也只能是道聽途說。首先是針對功能方面，整個發(fā)動機的性能（功率，排放等）都受其控制，那么所有的發(fā)動機臺架試驗基本都是在針對ECU中的程序進行，這是其特殊性，另外，因為其安裝位置的關(guān)系，可能會接收到較大的振動，并且環(huán)境溫度較高（發(fā)動機周圍），這里也影響其零部件的穩(wěn)固及安裝方式的穩(wěn)固，所以振動，可能是不同溫度下的振動就需要特別關(guān)注。 B，車用線束的功能為提供能量及傳遞信號，對于能量而言，例如能量的耗費情況，或者說電壓降就是必須關(guān)注的內(nèi)容，對于信號傳遞而言，減少外界干擾就是重中之重。另外，線束中的塑殼是塑料件，要求阻燃乃至不可燃燒。 C, 以上是一些專用產(chǎn)品的試驗關(guān)注方向，主要是一些針對功能及特性的試驗，另外，電子器件還有一些基本上都有遵從的試驗要求：電子電氣試驗以及萬惡的EMC。先說電子電氣方面，因為車輛電源在不同階段（汽車的啟動，怠速，正常運行）存在不同的變換，個別零部件會受到因為發(fā)電機帶來的交流變化的影響，另外其他相關(guān)負(fù)載也可能發(fā)生變化，在這些變化中，零部件要求能夠正常工作或者正常復(fù)位（根據(jù)功能要求確定），所以，大致會有一些躍變啟動，長時高壓，長時低壓，甩負(fù)荷，交流影響，負(fù)載突降等方面的試驗內(nèi)容。 D, 再說EMC方面，電磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility），是指設(shè)備或系統(tǒng)在其電磁環(huán)境中符合要求運行并不對其環(huán)境中的任何設(shè)備產(chǎn)生無法忍受的電磁干擾的能力。因此，EMC包括兩個方面的要求：一方面是指設(shè)備在正常運行過程中對所在環(huán)境產(chǎn)生的電磁干擾不能超過一定的限值；另一方面是指器具對所在環(huán)境中存在的電磁干擾具有一定程度的抗擾度，即電磁敏感性。（引自百度），EMC試驗中包含了防止干擾其他零件以及防止其他零件干擾的試驗，具體可參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T4365—1995（電磁兼容術(shù)語），CISPR等標(biāo)準(zhǔn)。 對了，還有防塵防水等。 另外，因為所有的產(chǎn)品逃不開材料這個字眼，比方說外飾件或者內(nèi)飾件的塑料，線束的導(dǎo)線，電子器件的外殼及針腳等。所以，在設(shè)計部門定義好材料的要求之后，所有的材料也需要經(jīng)過材料試驗，比方說強度，韌性，熱形變等等。對于設(shè)計金屬的零部件（例如車身，單片機）而言，防腐蝕試驗也是必須的，大多采用中性鹽霧或酸性鹽霧加速試驗。 關(guān)于產(chǎn)品的儲存，運輸也有一些試驗標(biāo)準(zhǔn)，總是覆蓋了產(chǎn)品的整個過程。 以上也只是介紹了一些常見的試驗，事實上，每一個零件都有其試驗標(biāo)準(zhǔn)，但是不妨從功能（需求），耐久（壽命），環(huán)境（溫度，濕度，光照，振動，電磁，人）等方面進行分析與歸納。 問題二，測試次數(shù)或者拓展一下，測試時長是怎么得來的，依我所知有兩種途徑：A, 從實踐出發(fā)，很多企業(yè)的企標(biāo)都是根據(jù)其經(jīng)驗得來，在其公司幾十年甚至幾百年的發(fā)展過程中，肯定也會碰到形形色色的問題，廠商也會根據(jù)這些問題的一些數(shù)據(jù)確定之后產(chǎn)品的試驗標(biāo)準(zhǔn)，這也是一家公司的核心啊。 B, 理論計算，舉個簡單的例子，一個開關(guān)一天會開關(guān)一次，那么一年就是365次，3年就是365*3次。當(dāng)然，這個數(shù)據(jù)不會這么簡單的制定，肯定也會摻進去經(jīng)驗修正的。

汽車-電子零部件試驗標(biāo)準(zhǔn)

電子模塊為滿足車載應(yīng)用的要求，在開發(fā)過程中及量產(chǎn)前均需要進行 一些功能及性能的測試及試驗，這些測試從器件到系統(tǒng)，涵蓋了元器件、芯片、單元電路及零部件，在車型量產(chǎn)前還會對車輛進行路試，包括高低溫、溫濕度等試驗。

對一個具體的零部件來講，OEM 通常重點關(guān)注的是產(chǎn)品的 DV 測試及PV 測試，而 Tier 1 除了需要保證最終的 DV、PV 測試結(jié)果外，還需要在開發(fā)過程中對產(chǎn)品進行各種單元級及系統(tǒng)級的軟硬件功能、性能及參數(shù)的測 試，最后在產(chǎn)品量產(chǎn)時，還需要通過EOL 測試對產(chǎn)品進行下線前的 100% 功能檢測，以保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性及高可靠性。

5.1  試驗標(biāo)準(zhǔn)

汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)眾多，既有整車級的，也有零部件級的；既有強制性的， 也有推薦性的。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)全文公開系統(tǒng)網(wǎng)站（openstd.samr.gov.cn）數(shù)據(jù)，我國關(guān)于道路車輛的推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行的共 765 項，而強制性國家標(biāo)準(zhǔn)共 128 項。

5.1.1 強制性國家標(biāo)準(zhǔn)

我國的標(biāo)準(zhǔn)分強制性標(biāo)準(zhǔn)（以 GB 開頭） 和非強制性標(biāo)準(zhǔn)（即推薦性標(biāo)準(zhǔn)，以 GB/T 開頭），對于汽車行業(yè)也是如此。截至 2022 年 4 月 2 日，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會已批準(zhǔn)發(fā)布的汽車（含摩托車） 強制性國家標(biāo)準(zhǔn)共 128 項，其中適用于乘用車的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)共 67 項，適用于商用車的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)共 85 項。

汽車行業(yè)的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)主要涉及四個方面：一般安全、主動安全、被動安全、環(huán)保與節(jié)能，見表 5-1。表中的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量按照商用車及乘用車進行了劃分，同時給出了標(biāo)準(zhǔn)涉及的方面，如刮水器、防盜裝置、車速表、喇叭等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)屬于一般安全，而制動燈、晝行燈、前 / 后霧燈、倒車燈、駐車燈、輪胎、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)等屬于主動安全。

表 5-1   汽車行業(yè)的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量及涉及方面

由表 5-1 可見，強制性國家標(biāo)準(zhǔn)全部都聚焦在安全與排放方面，其他方面如溫度環(huán)境、濕度環(huán)境、電氣環(huán)境、防護等級、振動與機械性能、電磁兼容等則較少或沒有涉及。

5.1.2 標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系

在汽車行業(yè)的所有標(biāo)準(zhǔn)中，推薦性標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到 765 項，為強制性標(biāo)準(zhǔn)128 項的 6 倍，占比達(dá)到 85.7%，可見推薦性標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)量是占絕大多數(shù)的， 而通常使用最多的也正是這些推薦性標(biāo)準(zhǔn)。對于汽車電子零部件來講，如 功能或應(yīng)用涉及相關(guān)的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)，就必須先滿足強制性國家標(biāo)準(zhǔn)；如零部件功能或應(yīng)用不涉及相關(guān)的強制性國家標(biāo)準(zhǔn)，則只需要滿足相關(guān)推 薦性國家標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)即可。圖 5-1 為汽車電子零部件相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系。

圖 5-1   汽車電子零部件相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系

圖 5-1 中，從電子元器件到零部件，再到整車，電子元器件依據(jù)的是AEC 標(biāo)準(zhǔn)；ECU 等電子零部件以及整車需要同時依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 而企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通常來自或基于國家標(biāo)準(zhǔn)及 ISO/IEC  等國際標(biāo)準(zhǔn)，我國的國家標(biāo)準(zhǔn)通常也采用 ISO/IEC 等國際標(biāo)準(zhǔn)。

5.1.3  OEM 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

在汽車行業(yè)，大多數(shù) OEM 會要求 Tier 1 按照車企的標(biāo)準(zhǔn)來做試驗，國內(nèi)的 OEM  一般都參考國際標(biāo)準(zhǔn)或其合資伙伴的標(biāo)準(zhǔn)來制定其相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，而外資品牌通常都有其成熟的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并且某些測試項目是  ISO/IEC 標(biāo)準(zhǔn)中沒有的，如福特、大眾的不少標(biāo)準(zhǔn)都略高于ISO/IEC 標(biāo)準(zhǔn)。整體來說， 各 OEM 的標(biāo)準(zhǔn)基本上大同小異，一個 Tier 1 的零部件通過了一家 OEM 的 試驗標(biāo)準(zhǔn)，通常也可以通過其他家的試驗標(biāo)準(zhǔn)；而且Tier 1 在設(shè)計產(chǎn)品時也會加入自己的設(shè)計要求來盡量滿足整個行業(yè)的測試標(biāo)準(zhǔn)，以便提高產(chǎn)品在整個行業(yè)的通用性，降低零部件的定制化屬性。

在汽車行業(yè)，電子零部件通常都采用定點招標(biāo)的開發(fā)方式。在 Tier  1拿到項目后，OEM 的試驗標(biāo)準(zhǔn)會同項目開發(fā)需求一起發(fā)給 Tier 1，Tier 1在產(chǎn)品硬件設(shè)計完成后，需要按照 OEM 的試驗標(biāo)準(zhǔn)及要求對產(chǎn)品進行測試，這個測試主要用于驗證產(chǎn)品的硬件及結(jié)構(gòu)類設(shè)計，即常說的 DV 試驗， 在 DV 試驗完成后，產(chǎn)品的硬件及結(jié)構(gòu)設(shè)計就可以凍結(jié)，軟件可以繼續(xù)保持更新。

對電子零部件來講，各 OEM 的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)本質(zhì)上差異并不大，基本都是參考相關(guān)的 IEC/ISO 標(biāo)準(zhǔn)制定的，可以看作是相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的延伸，而國家標(biāo)準(zhǔn)也大都是參考這些國際標(biāo)準(zhǔn)。下面舉例介紹 OEM 的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

1. 通用汽車

（1）環(huán)境試驗

GMW 3172：電氣 / 電子元器件的環(huán)境、可靠性及性能要求符合性分析、開發(fā)及驗證總規(guī)范，參考 ISO 16750-2，3，4 等標(biāo)準(zhǔn)。

（2）EMC 試驗

GMW3097 電氣 / 電子元器件及子系統(tǒng)的電磁兼容性通用規(guī)范，參考 IEC CISPR25、ISO 10605、ISO 7637-1，2，3、ISO 11452-1，2，4，8，9 等標(biāo)準(zhǔn)。

GMW3091：車輛電磁兼容的總規(guī)范，參考 IEC CISPR25、ISO 10605、ISO 11452-1，2，3 等標(biāo)準(zhǔn)。

2. 一汽轎車

（1）環(huán)境試驗

Q/FC-CA06-003A：乘用車電子電器零部件通用技術(shù)要求，參考 ISO 16750、ISO 20653 等標(biāo)準(zhǔn)。

（2）EMC 試驗

QFC-CC06-001：乘用車電子電器零部件電磁兼容性試驗要求，參考GB/T 18655、ISO 7637-1，2，3、ISO 11452-1，2，4，8，9、ISO 10605 等標(biāo)準(zhǔn)。

5.2 電子零部件相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

汽車電子零部件采用的大部分常用試驗標(biāo)準(zhǔn)都是非強制性標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)通常都是依據(jù)相關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)（如 IEC 或 ISO 標(biāo)準(zhǔn)） 制定的，電子零部件通過相應(yīng)測試項目及等級后就可以認(rèn)為其滿足了車載應(yīng)用要求。

通常來講，ISO/IEC 等國際標(biāo)準(zhǔn)可以看作是所有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)，無論是國家標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)還是其他標(biāo)準(zhǔn)，都可以看作其衍生標(biāo)準(zhǔn)。對剛進入汽車行業(yè)或想了解汽車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的人，建議從 ISO/IEC 等國際標(biāo)準(zhǔn)入手，讀英文原版標(biāo)準(zhǔn)，但不要試圖一次性從頭讀到尾，可以在涉及哪一部分時就 專門讀哪個片段即可，并且要多讀、反復(fù)讀。另外也可以先挑自己感興趣 的章節(jié)重點去讀，讀得多了，加上有一些行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗后，自然就慢慢融 會貫通了。

關(guān)于電子零部件的標(biāo)準(zhǔn)眾多，但大體可以分為環(huán)境（電氣、機械、氣候、防護等） 及 EMC（干擾及抗干擾） 兩方面。

5.2.1  環(huán)境相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)

環(huán)境相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)又可以細(xì)分為電氣、機械、氣候、防護相關(guān)類試驗標(biāo)準(zhǔn)，見表 5-2。

表 5-2   電子零部件環(huán)境相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)

① ISO 16750 的 5 個標(biāo)準(zhǔn)（1~5） 已全部升級為 ISO 16750-1/2/3/4/5:2023，發(fā)布時間為 2023 年7 月，對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 28046 尚未更新，故本書仍沿用現(xiàn)行國標(biāo)對應(yīng)的版本。

由表 5-2 可見，環(huán)境試驗標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù) GB/T 28046（ISO 16750） 系列標(biāo)準(zhǔn)，同時 GB/T 28046 標(biāo)準(zhǔn)還引用了 GB/T 2423《電工電子產(chǎn)品環(huán)境試驗》系列標(biāo)準(zhǔn)，如溫濕度、溫度變化、鹽霧、碰撞、跌落、振動等標(biāo)準(zhǔn)，同時考慮了以下環(huán)境因素：

1) 世界地理和氣候。車輛幾乎在世界所有陸地區(qū)域使用和運行，由于外界氣候，包括可以預(yù)測的天氣和季節(jié)的變化，使車輛環(huán)境條件有重大變   化。標(biāo)準(zhǔn)需要在世界范圍內(nèi)考慮溫度、濕度、降水和大氣條件，還包括灰 塵、污染和海拔高度等。

2) 車輛類型。車輛的設(shè)計特征決定了車輛內(nèi)（和車輛上） 的環(huán)境條件， 如發(fā)動機類型帶來的供電電壓的差異等。

3) 車輛使用條件和工作模式。車輛的使用條件即由道路質(zhì)量、路面類型、道路地形、車輛使用和駕駛習(xí)慣引起的車輛環(huán)境條件的變化。車輛的工作模式如貯存、運輸、啟動行駛及停車等都應(yīng)予以考慮。

4) 零部件的生命周期。零部件的生命周期即在制造、運輸、裝卸、貯存、車輛裝配、車輛保養(yǎng)和維修過程中，電氣電子設(shè)備耐受的環(huán)境條件。

5) 車輛供電電壓。車輛的使用、工作模式、電氣分布系統(tǒng)設(shè)計甚至氣候條件會導(dǎo)致供電電壓變化，引起車輛電氣系統(tǒng)的故障，如可能發(fā)生的交流發(fā)電機過電壓和連接系統(tǒng)的開路等。

6) 在車輛內(nèi)的安裝位置。在目前或未來的車輛中，零部件可能安裝在車輛的任何位置，每一特定應(yīng)用的環(huán)境要求通常取決于安裝位置。車輛的每個位置都有特定的環(huán)境負(fù)荷。如發(fā)動機艙的溫度范圍不同于乘客艙，振動負(fù)荷也是如此。此時不僅振動的量級不同，振動的類型也不同。安裝在底盤上的組件承受的是典型的隨機振動，而安裝在發(fā)動機上的系統(tǒng) / 組件，還應(yīng)考慮來自發(fā)動機的正弦振動和隨機振動。又如安裝在門上的零部件因受門的撞擊要經(jīng)受大量的機械沖擊。

在實際的試驗中，則通常按照試驗的類型及客戶要求對樣品進行分組及試驗，而非直接按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項目對樣品進行試驗。

5.2.2  EMC 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

汽車電子零部件產(chǎn)品相關(guān)的 EMC 試驗標(biāo)準(zhǔn)較環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)更多，標(biāo)準(zhǔn)也更復(fù)雜，更難理解，但大體可以分為兩大部分：干擾（騷擾）/ 發(fā)射和抗干擾， 如圖 5-2 所示。

圖 5-2   汽車電子零部件 EMC 試驗標(biāo)準(zhǔn)

1. 干擾（騷擾）/ 發(fā)射

干擾也稱騷擾，相關(guān)的試驗通常被稱為發(fā)射測試，相應(yīng)的試驗標(biāo)準(zhǔn)見 表 5-3。

表 5-3 干擾（騷擾）/ 發(fā)射相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 18655—2018 為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)，主要參考國際標(biāo)準(zhǔn) IEC CISPR 25：2016，MOD，僅適用于零部件，同時涵蓋了傳導(dǎo)干擾 / 發(fā)射測試及輻射干擾 / 發(fā)射測試兩部分。

GB/T 21437.2—2021 為推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)，參考國際標(biāo)準(zhǔn) ISO 7637-2：2011，MOD，主要內(nèi)容是規(guī)定沿電源線的瞬態(tài)抗干擾試驗，但其中有一部 分規(guī)定了瞬態(tài)傳導(dǎo)干擾試驗。

而 GB 34660—2017 為強制性國家標(biāo)準(zhǔn)，同時涵蓋了整車及電子/ 電氣零部件，標(biāo)準(zhǔn)同時參考了 GB/T 18655—2018（干擾 / 發(fā)射）、GB/T 21437.2—2021（沿電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射和抗擾性）、GB/T 33012（整車輻射抗擾性）、GB/T 33014（零部件輻射抗擾性）、IEC CISPR 12：2005（整車） 等標(biāo)準(zhǔn)。

2.  抗干擾

關(guān)于抗干擾的標(biāo)準(zhǔn)較多，甚至可以說是所有 EMC 標(biāo)準(zhǔn)中最多的。但簡單來講，抗干擾主要分為兩部分：傳導(dǎo)抗干擾與輻射抗干擾，其中傳導(dǎo)抗干擾最常用的標(biāo)準(zhǔn)是 GB/T 21437.2—2021（ISO 7637-2：2011，MOD） 沿電源線的電瞬態(tài)傳導(dǎo)發(fā)射和抗擾性，而 GB/T 21437.3—2021（ISO 7637-3：2016， MOD） 非電源線（通常指信號線） 的電瞬態(tài)抗干擾性標(biāo)準(zhǔn)則依據(jù)具體零部件類型和客戶要求而定。因 GB/T 21437 對傳導(dǎo)抗干擾的兩個脈沖的相關(guān)規(guī)定移到了 GB/T 28046.2 中，所以相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還必須包含 GB/T 28046.2，這部分內(nèi)容在 4.6.2 節(jié)有詳細(xì)描述。

輻射抗干擾的標(biāo)準(zhǔn)為 GB/T 33014，對應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)為 ISO 11452，標(biāo)準(zhǔn)共 9 項，每項標(biāo)準(zhǔn)均一一對應(yīng)。除標(biāo)準(zhǔn)第 1 部分外，第 2、3、4、5、7、8、9、10 部分均為對不同測試方法的規(guī)定。其中常用的為第 2 部分：電波暗室法（裝有吸波材料的屏蔽室，Absorber-Lined Shielded Enclosure，ALSE， 簡稱電波暗室，電波暗室法又稱為 ALSE 法或自由場法） 和大電流注入法（BCI）。抗干擾相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)見表 5-4。

表 5-4   抗干擾相關(guān)試驗標(biāo)準(zhǔn)

（續(xù)）

（續(xù)）

① TEM：Transverse Electromagnetic，橫電磁波。② BCI：Bulk Current Injection，大電流注入。