車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，運(yùn)用廣泛使用的MCU微處理器進(jìn)行運(yùn)算處理，根據(jù)用戶選擇，生成相應(yīng)波形、相應(yīng)周期的微中斷脈沖信號(hào)，并由高速開關(guān)單元輸出到被測電子產(chǎn)品的相應(yīng)極，該相應(yīng)極可以是正極、負(fù)極或正負(fù)兩極。由于微中斷脈沖信號(hào)是由MCU微處理器而不是模擬電路生成的，因此，本測試系統(tǒng)具有高可靠性、低成本、時(shí)序精準(zhǔn)、調(diào)試方便和結(jié)構(gòu)簡潔的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及汽車技術(shù)測試領(lǐng)域，特別是涉及一種車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)。【背景技術(shù)】
[0002]車載類電子產(chǎn)品工作中，在汽車其它設(shè)備裝置啟動(dòng)時(shí)或工作時(shí)，比如連接裝置、點(diǎn)火裝置、車燈總成裝置、雨刮裝置、電動(dòng)車窗等設(shè)備，在開啟的瞬間，由于啟動(dòng)電流較大，使主電源電壓出現(xiàn)一個(gè)短時(shí)下降或短時(shí)中斷的脈沖，也可稱之為微中斷脈沖，它可能會(huì)引起在同一供電系統(tǒng)中的其它正常工作的設(shè)備因供電電源的下降或微中斷而出現(xiàn)性能的降低或功能的失效。通過大量的實(shí)驗(yàn)證明，上述汽車設(shè)備在啟動(dòng)時(shí)，在主電源上可以產(chǎn)生出中斷時(shí)長約從I微秒至500毫秒的幅度不等的短時(shí)中斷脈沖，其功率越大,短時(shí)中斷的時(shí)長可能就越長，從而加劇引起其它設(shè)備性能下降或停止工作的可能性。
[0003]眾所周知，任何功率設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，引起電壓瞬時(shí)下降的結(jié)果是不可避免的，為了使各個(gè)設(shè)備都能正常工作在同一供電支路下，就需要使其它設(shè)備對(duì)微中斷負(fù)脈沖具有一定的抗干擾能力，衡量其它設(shè)備是否具有抗干擾的能力，就需要模擬出汽車供電系統(tǒng)中，各種狀態(tài)下的微中斷脈沖信號(hào)。標(biāo)準(zhǔn)中，通常選其中幾個(gè)典型值作為測量參考依據(jù)，例如標(biāo)準(zhǔn)2840INDS中分別以10微秒中斷、100微秒中斷、5毫秒中斷、50毫秒中斷、300毫秒中斷作為典型的測量值，這五個(gè)典型的值基本已經(jīng)覆蓋了汽車電路中常見的連接器、繼電器、點(diǎn)火系統(tǒng)等裝置在工作瞬間所生的脈沖信號(hào)，這五個(gè)典型值也是目前大多數(shù)車廠推薦使用的標(biāo)準(zhǔn)測試波形。
[0004]然而，目前行業(yè)內(nèi)尚未出現(xiàn)符合標(biāo)準(zhǔn)要求的脈沖發(fā)生測試設(shè)備來產(chǎn)生上述五個(gè)典型脈沖信號(hào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于上述情況，本發(fā)明提出了一種車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，以模擬出微中斷脈沖信號(hào)，以便進(jìn)行微中斷測試。為此，本發(fā)明采用的方案如下:
[0006]—種車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，
[0007]包括MCU微處理器、極性切換單元、正極高速開關(guān)單元和負(fù)極開關(guān)切換單元；
[0008]所述MCU處理器根據(jù)用戶選擇的信號(hào)波形和信號(hào)周期，輸出相應(yīng)的微中斷脈沖信號(hào)，該微中斷脈沖信號(hào)符合汽車行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所述信號(hào)波形和信號(hào)周期是指向被測車載電子產(chǎn)品施加微中斷脈沖信號(hào)的波形和周期，
[0009]所述極性切換單元根據(jù)用戶選擇的正負(fù)極性，控制所述正極高速開關(guān)單元與所述負(fù)極高速開關(guān)單元之一工作或同時(shí)工作；
[0010]所述正極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的正極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品；
[0011]所述負(fù)極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的負(fù)極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品。[0012]本發(fā)明車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，運(yùn)用廣泛使用的MCU微處理器進(jìn)行運(yùn)算處理，根據(jù)用戶選擇，生成相應(yīng)波形、相應(yīng)周期的微中斷脈沖信號(hào)，并由高速開關(guān)單元輸出到被測電子產(chǎn)品的相應(yīng)極，該相應(yīng)極可以是正極、負(fù)極或正負(fù)兩極。波形信號(hào)是依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，利用MCU微處理器的定時(shí)與中斷功能生成的。波形信號(hào)經(jīng)由極性轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后，輸出至高速開關(guān)電路，由高速開關(guān)電路最終輸出電壓為13.5伏特，電流為30安培的波形信號(hào)至被測產(chǎn)品電源端。由于微中斷脈沖信號(hào)是由MCU微處理器而不是模擬電路生成的，因此，本測試系統(tǒng)具有高可靠性、低成本、時(shí)序精準(zhǔn)、調(diào)試方便和結(jié)構(gòu)簡潔的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為標(biāo)準(zhǔn)要求的微中斷脈沖信號(hào)的波形示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)的電路原理圖；
[0016]圖4為本發(fā)明車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)包含微處理器芯片的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的【具體實(shí)施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018]本發(fā)明車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，包括MCU微處理器、極性切換單元、正極高速開關(guān)單元和負(fù)極開關(guān)切換單元。
[0019]所述MCU處理器根據(jù)用戶選擇的信號(hào)波形和信號(hào)周期，輸出相應(yīng)的微中斷脈沖信號(hào)，該微中斷脈沖信號(hào)符合汽車行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所述信號(hào)波形和信號(hào)周期是指向被測車載電子產(chǎn)品施加微中斷脈沖信號(hào)的波形和周期。
[0020]所述極性切換單元根據(jù)用戶選擇的正負(fù)極性，控制所述正極高速開關(guān)單元與所述負(fù)極高速開關(guān)單元之一工作或同時(shí)工作。
[0021]所述正極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的正極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品。
[0022]所述負(fù)極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的負(fù)極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品。
[0023]其中，汽車行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括很多，以28401NDS標(biāo)準(zhǔn)為例，該標(biāo)準(zhǔn)以10微秒中斷、100微秒中斷、5毫秒中斷、50毫秒中斷和300毫秒中斷的微中斷脈沖信號(hào)作為典型脈沖信號(hào)。圖1所示為該標(biāo)準(zhǔn)要求的脈沖信號(hào)波形的示意圖，五種脈沖信號(hào)波形的上升沿時(shí)長、下降沿時(shí)長、電壓中斷時(shí)長等參數(shù)在標(biāo)準(zhǔn)中都有具體規(guī)定。
[0024]作為一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，如圖2所示，本測試系統(tǒng)除了包括MCU微處理器2、極性切換單元9、正極高速開關(guān)單元7和負(fù)極開關(guān)切換單元8之外，還可以分別或全部包括電壓反接保護(hù)單元1、電壓轉(zhuǎn)換單元3、按鍵單元4、顯示單元5和蜂鳴器單元6。
[0025]所述電壓反接保護(hù)單元，連接輸入電源的正負(fù)極，用于防止輸入電源極性錯(cuò)誤導(dǎo)致本測試系統(tǒng)被破壞的情況，以增加安全性。
[0026]所述電壓轉(zhuǎn)換單元，對(duì)輸入電源的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為其他各單元如所述MCU微處理器、極性切換單元、正極高速開關(guān)單元和負(fù)極開關(guān)切換單元提供合適的工作與驅(qū)動(dòng)電源。
[0027]所述包括按鍵單元,包括Kl~Kll 十一個(gè)按鍵,分別是:
[0028]Kl: 10微秒微中斷脈沖按鍵；
[0029]K2:100微秒微中斷脈沖按鍵；
[0030]K3: 5毫秒微中斷脈沖按鍵；
[0031]K4:100毫秒微中斷脈沖按鍵；
[0032]K5:300毫秒微中斷脈沖按鍵；
[0033]K6:微中斷脈沖周期加按鍵；
[0034]K7:微中斷脈沖周期減按鍵；
[0035]K8:微中斷脈沖測試停止按鍵；
[0036]K9:正極施加微中斷脈沖按鍵；
[0037]KlO:負(fù)極施加微中斷脈沖按鍵；
[0038]Kll:正負(fù)極同時(shí)施加微中斷脈沖按鍵，
[0039]Kl~K5五個(gè)按鍵互鎖，其中一個(gè)按鍵被按下，其他四個(gè)按鍵均失效。微中斷脈沖周期可以通過K6、K7在0~99之間調(diào)節(jié)。
[0040]所述按鍵單元接收用戶的按鍵操作，生成按鍵信號(hào)并輸出至所述MCU微處理器，所述MCU微處理器解析按鍵信號(hào)，得出用戶選擇的信號(hào)波形、信號(hào)周期、正負(fù)極性，以及是否停止測試。
[0041]所述顯示單元，所述MCU微處理器將微中斷脈沖信號(hào)的測試剩余周期數(shù)發(fā)送至所述顯示單元進(jìn)行顯示。
[0042]所述蜂鳴器單元，在所述MCU微處理器的控制下，發(fā)出初始化提示音、按鍵提示音，以及測試完成警告聲。
[0043]圖3所示為本測試系統(tǒng)電路圖的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，圖4所示為本測試系統(tǒng)包含MCU芯片細(xì)節(jié)的電路圖。
[0044]下面是本測試系統(tǒng)的操作說明:
[0045]開機(jī):將本測試系統(tǒng)正確連接電源，接通后，系統(tǒng)進(jìn)行初始化，初始化完成后蜂鳴器單元會(huì)發(fā)出“嘀一”一聲，D5LED燈點(diǎn)亮，輸出電壓至被測試設(shè)備，進(jìn)入等待模式，直至顯示單元顯示脈沖數(shù)量00。
[0046]脈沖施加極性切換:在測試開始前，先選擇脈沖需要施加的極性，如果要對(duì)正極電源線端進(jìn)行微中斷測試，按下K9鍵，電路自動(dòng)切換到正極，如要對(duì)負(fù)極進(jìn)行微中斷測試，按下KlO鍵，電路自動(dòng)切換到負(fù)極，如要對(duì)正負(fù)極同時(shí)進(jìn)行微中斷測試，按下Kll鍵。電路自動(dòng)切換到正、負(fù)極同時(shí)進(jìn)行微中斷測試。
[0047]測試:選擇脈沖施加的極性后，按下脈沖數(shù)量鍵K6，鍵入波形循環(huán)周期后，然后按下對(duì)應(yīng)的脈沖鍵(K1-K5)，選擇需要輸出的波形，開始進(jìn)入脈沖輸出工作狀態(tài)，同時(shí)脈沖數(shù)量顯示屏?xí)斤@示脈沖循環(huán)數(shù)量、剩余數(shù)量，以便操作人員實(shí)時(shí)觀察。測試結(jié)束后，蜂鳴器單元發(fā)出“嘀一” 一聲，提示測試結(jié)束。在測試過程中，系統(tǒng)具有防呆設(shè)計(jì)，5個(gè)脈沖按鍵互鎖，假如按下脈沖鍵Kl后，其它按鍵均失效，只有按下取消鍵或者等待脈沖結(jié)束后，才能對(duì)其它脈沖鍵進(jìn)行操作。假如沒有鍵入脈沖數(shù)量值，所有按鍵均失效。
[0048]本測試系統(tǒng)最大設(shè)計(jì)電流優(yōu)選地為30安培，完全可以滿足常規(guī)車載產(chǎn)品的測試需求。
[0049]綜上，本測試系統(tǒng)的主要技術(shù)要點(diǎn)在于運(yùn)用MCU處理器產(chǎn)生微中斷脈沖信號(hào)，并經(jīng)由高速開關(guān)電路輸出。具有高可靠性，低成本設(shè)計(jì)，時(shí)序精準(zhǔn)，調(diào)試方便，結(jié)構(gòu)簡潔的特點(diǎn)。
[0050]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 包括MCU微處理器、極性切換單元、正極高速開關(guān)單元和負(fù)極高速開關(guān)單元； 所述MCU處理器根據(jù)用戶選擇的信號(hào)波形和信號(hào)周期，輸出相應(yīng)的微中斷脈沖信號(hào)，該微中斷脈沖信號(hào)符合汽車行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，所述信號(hào)波形和信號(hào)周期是指向被測車載電子產(chǎn)品施加微中斷脈沖信號(hào)的波形和周期， 所述極性切換單元根據(jù)用戶選擇的正負(fù)極性，控制所述正極高速開關(guān)單元與所述負(fù)極高速開關(guān)單元之一工作或同時(shí)工作； 所述正極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的正極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品； 所述負(fù)極高速開關(guān)單元連接被測車載電子產(chǎn)品的負(fù)極，對(duì)所述MCU處理器輸出的微中斷脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，使之能夠驅(qū)動(dòng)被測車載電子產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 汽車行業(yè)內(nèi)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)包括28401NDS標(biāo)準(zhǔn)； 微中斷脈沖信號(hào)的波形包括10微秒中斷、100微秒中斷、5毫秒中斷、50毫秒中斷和300毫秒中斷的微中斷脈沖信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括電壓反接保護(hù)單元，用于防止輸入電源極性錯(cuò)誤電路被破壞。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所`述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括電壓轉(zhuǎn)換單元，對(duì)輸入電源的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換，為所述MCU微處理器、極性切換單元、正極高速開關(guān)單元和負(fù)極開關(guān)切換單元提供工作與驅(qū)動(dòng)電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括按鍵單元，包括Kl~Kll -|^一個(gè)按鍵,分別是: Kl: 10微秒微中斷脈沖按鍵； K2:100微秒微中斷脈沖按鍵； K3:5毫秒微中斷脈沖按鍵； K4:100毫秒微中斷脈沖按鍵； K5:300毫秒微中斷脈沖按鍵； K6:微中斷脈沖周期加按鍵； K7:微中斷脈沖周期減按鍵； K8:微中斷脈沖測試停止按鍵； K9:正極施加微中斷脈沖按鍵； KlO:負(fù)極施加微中斷脈沖按鍵； Kll:正負(fù)極同時(shí)施加微中斷脈沖按鍵， 所述按鍵單元接收用戶的按鍵操作，生成按鍵信號(hào)并輸出至所述MCU微處理器，所述MCU微處理器解析按鍵信號(hào)，得出用戶選擇的信號(hào)波形、信號(hào)周期、正負(fù)極性，以及是否停止測試。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括顯示單元； 所述MCU微處理器將微中斷脈沖信號(hào)的測試剩余周期數(shù)發(fā)送至所述顯示單元進(jìn)行顯/Jn o
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 還包括蜂鳴器單元，在所述MCU微處理器的控制下，發(fā)出初始化提示音、按鍵提示音，以及測試完成警告聲。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， Kl~K5五個(gè)按鍵互鎖，其中一個(gè)按鍵被按下，其他四個(gè)按鍵均失效。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 本測試系統(tǒng)輸出電源的電流最大為30安培，電壓為13.5伏特。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車載電子產(chǎn)品微中斷測試系統(tǒng)，其特征在于， 微中斷脈沖的信號(hào)周期從0~9`9可調(diào)。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK103676942SQ201310737425
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】張 雄, 代勇, 吳煜民 申請(qǐng)人:廣州廣電計(jì)量檢測股份有限公司