RDGF033A电源管理测试规范.docx

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RDGF033A电源管理测试规范

Title

电源管理测试规范

DocumentID

R&D-GF033

Version

拟制

姓名

签名

日期

姚伟东

评审

姓名

签名

日期

邱群斌

莫冯养

刘昶

黄锐

吕伟华

马冰

侯熙颖

谭柏川

张裁会

卿晓辉

批准

姓名

签名

日期

张成影

王宇华

方加强

欧阳效金

年月日发布年月日实施

Tableofcontent

一．目的3

二．范围3

三．测试设备3

四．测试条件3

五．参考资料3

六．功能等级定义3

七．测试方法和要求4

7.1电源逻辑测试4

7.2点火测试6

7.3脉冲测试7

7.4倒车可靠性测试22

一．目的

本规范规定了汽车娱乐系统的电源管理测试方法。

二．范围

本规范适用于车载调谐器、CD机、多碟机、VCD、MP3、DVD、GPS导航等车载娱乐系统。

三．测试设备

1.可步进直流电源

2.瞬变脉冲干扰仪

3.万用表

4.模拟整车系统

5.测试车

四．测试条件

温度：

10℃至35℃

电源：

额定电压，允许±5%偏差

输出：

如无特殊要求，音量设置为总音量值的三分之二

音效设置：

如无特殊要求，Sound/Mid/Treble/Bass等音效设置处于中间或off位置

五．参考资料

1.ISO/DIS16750-2Roadvehicles-Environmentalconditionsandtestingforelectricalandelectronicequipment-Part2:

Electricalloads

2.VW80000Issue2009-10:

ElectricandElectronicComponentsinMotorVehiclesupto3,5t

3.VW801012009-03:

ElectricalandElectronicAssembliesinMotorVehicles

六．功能等级定义

A等级：

干扰期间和干扰后，器件或系统所有功能符合设计要求。

B等级：

干扰期间，器件或系统所有功能符合设计要求，但部分指标超差，如轻微杂音、音量突变、屏幕亮度突变等，但干扰消除后超差的指标能自动恢复正常，记忆功能应保持在A等级。

C等级：

干扰期间，器件或系统有一项或多项功能不符合设计要求，如明显噪音、无输出、断音、屏幕闪动、自动关机、跳转音源、频率跳变、黑屏、按键无效等，但在干扰消除后能恢复干扰前状态。

D等级：

干扰期间，器件或系统有一功能不符合设计要求，在干扰消除后不能自动恢复，需施加简单的操作才能恢复干扰前状态。

不允许出现未定义功能。

E等级：

干扰期间，器件或系统有一功能不符合设计要求，在干扰消除后不能自动恢复，需修理或替换器件才能恢复干扰前状态。

七．测试方法和要求

电源管理测试包括以下项目：

1.电源逻辑测试

2.点火测试

3.脉冲测试

4.倒车测试

7.1电源逻辑测试

一般主机的电源有以下逻辑状态：

1.UserOn：

主机正常开机工作；

2.Standby：

屏幕关闭、静音、按键锁定；

3.Sleep：

只保留常供电器件的电源；

4.PowerOff：

深睡眠。

7.1.1电源逻辑状态转换

一般电源逻辑状态如图7.1-1：

1.UserOn-->Standby

在下列情况下系统从UserOn进入Standby状态：

a）.按power键关机。

b）.点火线关闭。

c）.电源不在正常工作范围，如12V系统的工作电压可能为8.8V~16V。

d）.RVC关机唤醒后，RVC结束。

e）.来电开机或HVAC唤醒开机后退出

2.Standby-->UserOn

在下列情况下系统从Standby进入UserOn状态：

a）.按power键开机。

b）.点火线引起的关机时点火线重新接通。

c）.电源从不正常范围恢复正常。

d）.RVC激活（临时开机）。

e）.入碟开机

f）.来电开机

g）.HVAC开机

3.Standby-->Sleep

在下列情况下系统从Standby进入Sleep状态：

a）.电源正常时，进入Standby后N秒，如10S。

b）.电源低于某个值，如6V。

c）.关机出碟或自动入碟完成。

图7.1-1电源逻辑状态图

4.Sleep-->Standby

在下列情况下Radio从Sleep进入Standby状态：

a）.关机出碟。

5.Sleep-->UserOn

在下列情况下Radio从Sleep进入UserOn状态：

a）.按power键开机。

b）.点火线引起的关机时点火线重新接通。

c）.电源从不正常范围恢复正常。

d）.RVC激活（临时开机）。

e）.入碟。

6.UserOn-->Sleep

在下列情况下Radio从UserOn进入Sleep状态：

a）.电压瞬间低于某一值，如12V系统的6V。

b）.电压瞬间高于某值，如12V系统的18V。

c）.需要手动复位时。

7.Sleep-->PowerOff

在下列情况下Radio从Sleep进入PowerOff状态：

a）.进入Sleep72小时。

8.PowerOff-->UserOn

在下列情况下Radio从PowerOff进入UserOn状态：

a）.按power键开机。

此时导航还要执行第一次上电过程。

b）.点火线引起的关机时点火线重新接通。

c）.电源从不正常范围恢复正常。

d）.RVC激活（临时开机）。

9.PowerOff-->Standby

a）.关机出碟、入碟。

b）.CAN唤醒。

7.1.2测试要求

1.工作电压范围：

主机在该电压范围内正常工作。

测试方法：

a、使用可步调直流电源为主机供电，并开机；

b、使用万用表量取主机主板上的供电电源（排除导线压降干扰）；

c、缓慢调低直流电源电压，直到主机关屏，读取万用表上的数值，记录为最低工作电压；

d、将直流电源电压调高至主机开机，并往上缓慢调节电压，直到主机关屏，读取万用表上的数值，记录为最高工作电压。

要求：

符合设计要求，例如8.8-16V（12V系统）。

2.电源管理逻辑：

主机各个电源状态的转换。

测试方法：

a、使分别主机处于开机、Standby、睡眠、深睡眠等状态；

b、给主机施加7.1.1中激励，验证各种状态的转换。

Navi主机可以通过打印的Trace得知主机当前的状态，Radio主机可以通过直流电源上显示的电流情况得知主机当前的状态。

要求：

符合设计要求，不能出现设计之外的逻辑或功能异常。

测试周期：

a、平台项目测试：

每个状态转换50cycles；

b、成熟平台的应用项目测试：

每个状态转换30cycles。

3.第一次上电测试。

测试方法：

a、将主机电源线拔出，使主机充分掉电；

b、将主机电源线接至直流电源（输出电压为主机正常工作电压）。

要求：

主机正常启动，不允许出现任何错误。

测试周期：

a、平台项目测试：

100cycles；

b、成熟平台的应用项目测试：

100cycles。

7.2点火测试

目的：

验证主机在点火过程中的处理能力。

7.2.1点火的时机

1.动态界面和静态界面

2.功能模块初始化时，如SD卡初始化、导航启动

3.各功能模块工作时，如USB播放音乐、Tuner正在搜台、切换Bank、入碟

4.HMI各个界面

7.2.2测试要求

1.台架测试

测试方法：

a、针对不同主机（带can/不带can），选择模拟整车系统中对应软件（使用高精度电源），并将主机与测试系统连接好；

b、构造7.2.1中描述的点火时机，根据要求设置点火波形，模拟点火；

c、根据需要调整时间参数，每个点火时机100次。

要求：

试验过程和试验过后不能出现不读碟、无声音输出、记忆丢失、黑屏、重启等不正常现象。

2.实车测试

a、选择主机适配的测试车，将主机装车；

b、构造7.2.1中描述的点火时机，进行点火测试；

c、每个点火时机10次。

要求：

试验过程和试验过后不能出现不读碟、无声音输出、记忆丢失、黑屏、重启等不正常现象。

7.3脉冲测试

7.3.1重叠正弦脉冲测试（Superimposedalternatingvoltage）

目的：

模拟汽车发动机工作过程中产生的电压余量，验证电子元件对电源导线上脉冲的抗干扰性。

波形设置：

按表7.3-1，参考图7.3-1对波形进行设置。

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接喇叭，音量处于中间位置，全程监听输出是否正常；

表7.3-1

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

UBmax

16V

32V

Testduration

30Min

Frequencyrange

15Hz–30kHz

Sweepduration

120s

Typeofsweep

Triangular,linear

Upp

NumberofDUTs

图7.3-1

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

60cycles，120分钟；

b、成熟平台的应用项目测试：

15cycles，30分钟；

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式；

6、每个音源测试过程中及测试完成后，需对所有的功能进行检查，再进行下一音源的测试；

7、测试结果符合等级A要求。

7.3.2瞬态电源跌落脉冲测试（Momentarydropinsupplyvoltage）

目的：

模拟汽车电源不稳定，出现短时间毛刺，考验电源系统能否有效过滤。

波形设置：

按表7.3-2，参考图7.3-2进行波形设置。

表7.3-2

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

Umin

10.8V

22V

1.8ms

500ms

1.8ms

4.5V

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接喇叭，音量处于中间位置，全程监听输出是否正常；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

1S/Cycle,7200Times，共120分钟；

图7.3-2

b、成熟平台的应用项目测试：

1S/Cycle,3600Times，共60分钟；

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式；

6、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试；

7、测试结果符合等级B要求。

7.3.3发动机启动瞬间电源跌落测试（Startpulses）

目的：

模拟汽车发动机发动时，主机供电电压的变化对主机的影响。

波形设置：

按表7.3-3，参考图7.3-3进行波形设置。

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接负载，音量调至最大输出；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

表7.3-3

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

Cure1

Cure2

Cure3

11V

12V

22V

4.5V

14V

6.5V

15V

≤1ms

10ms

15ms

0ms

19ms

50ms

70ms

0ms

≤1ms

50ms

300ms

19ms

329ms

10ms

50ms

500ms

10s

20ms

≤1ms

100ms

40ms

2Hz

0.01Ω

Breakbetweentwocycles

Testcycles

1000

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

3000cycles；

b、成熟平台的应用项目测试：

1000cycles。

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式。

6、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试。

图7.3-3

7、测试结果:

12Vsystem，cure1应符合等级B要求,cure2、cure3应符合等级C要求；24Vsystem脉冲应符合等级C要求。

7.3.4瞬态过压脉冲测试（Transientovervoltage）

目的：

模拟汽车电源瞬间过压

波形设置：

按表7.3-4，参考图7.3-4进行波形设置。

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接喇叭，音量处于中间位置，全程监听输出是否正常；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源Shorttest（1cycles=10s）：

a、平台项目测试：

200cycles；

b、成熟平台的应用项目测试：

100cycles。

5、每个音源Endurancetest（1cycles=1002ms+9s）：

a、平台项目测试：

2000cycles；

表7.3-4

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

Umin

16V

22V

17V

27V

Umax

18V

32V

1ms

400ms

600ms

Numberofcycles

1.Shorttest

3xtestpulsewithin10s

2.Endurancetest

1000xtestpulseatintervalsof9s

Bothtestsarecarriedoutinsuccession.

1.Shorttest

3xtestpulsewithin10s

2.Endurancetest

1000xtestpulseatintervalsof9s

Bothtestsarecarriedoutinsuccession.

NumberofDUTs

图7.3-4

b、成熟平台的应用项目测试：

1000cycles。

6、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式；

7、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试；

8、测试结果符合等级B要求。

7.3.5缓降缓升，脉冲测试（Slowdecreaseandincreaseofthesupplyvoltage）

目的：

模拟汽车电池放电-充电过程中产生的电源变化。

波形设置：

按表7.3-5，参考图7.3-5进行波形设置。

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接负载，音量调至最大输出；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

不接任何负载，3860s/Cycle,4cycles，约4小时；

负载，3860s/Cycle,4cycles，约4小时。

b、成熟平台的应用项目测试：

不接任何负载，3860s/Cycle,2cycles，约2小时；

接负载，3860s/Cycle,2cycles，约2小时。

A->B，中间连续不间断试验。

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式。

表7.3-5

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

UBmax

16V

32V

Voltagechangespeed

0.5V/min

UBmin

16V

HoldingtimeatUBmin

　15s

Numberofcycles

1cycleinoperatingmodeII.c

1cycleinoperatingmodeII.a

1cycleinoperatingmodeII.c

1cycleinoperatingmodeII.a

NumberofDUTs

图7.3-5

6、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试。

7、测试结果符合等级D。

7.3.6缓降快升，脉冲测试（Slowdecrease,quickincreaseofthesupplyvoltage）

目的：

模拟汽车电池放电至0V后切换外电源后快速上升的变化。

表7.3-6

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

Ubmax

16V

32V

Voltagechangespeed

0.5V/min

UBmin

16V

HoldingtimeatUbmin

　15s

Holdingtimeat0V

Atleast1min;however,aslongasinternalcapacityiscompletelydischarged

≤0,5s

Numberofcycles

TheDUTmustundergoatleastonecycleforterminal

statusT.15andonecycleforterminalstatusT.30.

TheDUTmustundergoatleastonecycleforterminal

statusT.15andonecycleforterminalstatusT.30.

NumberofDUTs

图7.3-6

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接负载，音量调至最大输出；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

不接任何负载，2040s/Cycle,4cycles，约2小时；

接负载，2040s/Cycle,4cycles，约2小时。

b、成熟平台的应用项目测试：

不接任何负载，2040s/Cycle,2cycles，约1小时；

接负载，2040s/Cycle,2cycles，约1小时。

A->B，中间连续不间断试验。

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式；

6、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试；

7、测试结果符合等级D要求。

7.3.7重复性测试（Resetbehaviouratvoltagedrop）

目的：

模拟测试DUT在汽车电源跌落至不同压值后功能恢复的能力

波形设置：

按表7.3-7，参考图7.3-7进行波形设置。

表7.3-7

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

UBmin

11V

22V

Uth

12V

△U1（UBminto6V）

0.5V

△U2（6Vto0）

0.2V

t0–DUTOn

15s

5s/100ms

100ms

Rise/falltime

50ms

NumberofDUTs

图7.3-7

要求：

1、点火线、电池线同时连接至脉冲输出端；

2、按实际设计要求对所有输出通道连接喇叭，音量处于中间位置，全程监听输出是否正常；

3、收音天线、GPS天线、线控、Lineout、调光器等所有设备连接正常；

4、每个音源测试周期：

a、平台项目测试：

t1=5s，3Cycle；

t=100ms，10Cycle。

b、成熟平台的应用项目测试：

t1=5s，2Cycle；

t=100ms，10Cycle。

5、2台测试样机，测试时分别处于白天和夜晚模式；

6、每个音源测试完成后，停止施加脉冲，对所有的功能检查一遍，再进行下一音源的测试；

7、当t1=5s时，测试完成后应符合D等级要求；当t1=100ms时，测试结果应符合等级A要求。

7.3.8电源短暂中断测试（Shortinterruptions）

目的：

模拟汽车供电线接触不良，电源短暂中断时，DUT的承受能力。

波形设置：

按表7.3-8，参考图7.3-8进行波形设置。

表7.3-8

Item

TestRequirement

12Vsystem

24Vsystem

U0n

14.4V

28V

t1,Interval

>10μsto100μs,10μs

100μsto1ms,100μs

1msto10ms,1ms

10msto100ms,10ms

100msto2s,100ms

t1,Interval

>10μsto100μs,10μs

100μsto1ms,100μs

1msto10ms,1ms

10msto100ms,10ms

100msto2s,

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