根據(jù)ISO11452-4國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),BCI(大電流注入)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖菫榱藱z測(cè)電氣零部件是使用電流注入探頭將騷擾信號(hào)直接感應(yīng)到線束上進(jìn)行抗擾度試驗(yàn)的一種方法,注入探頭為電流互感器,被測(cè)裝置的線束穿過(guò)其中。由于車輛內(nèi)的線束是互相捆綁在一起的,而各個(gè)線束皆有各自的電流,線束間容易受到彼此的干擾,干擾會(huì)由線束端口或者空間輻射進(jìn)入電子設(shè)備,影響設(shè)備正常工作。
1.產(chǎn)品信息
車載多媒體產(chǎn)品
2.測(cè)試要求
· CW和AM兩種調(diào)制方式;
· 測(cè)試模式是DBCI(排除地線以外的所有線束測(cè)試)和CBCI(所有線束測(cè)試);對(duì)應(yīng)的測(cè)試頻率范圍是1MHZ-400MHZ;
· 注入電流最大為200mA,駐留時(shí)間為1s;
· 實(shí)驗(yàn)等級(jí)為A:實(shí)驗(yàn)前,實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)后功能均正常。
3.問(wèn)題及描述
測(cè)試設(shè)備是車載多媒體,實(shí)驗(yàn)過(guò)程監(jiān)測(cè)的主要功能包括:1.CAN通信功能;2.畫面顯示功能。
1)BCI 測(cè)試現(xiàn)象
CAN通信伴隨出現(xiàn)錯(cuò)誤幀的現(xiàn)象。
2)BCI 測(cè)試場(chǎng)景
3)BCI測(cè)試等級(jí)
4.問(wèn)題分析
針對(duì)該類問(wèn)題:
1)我們首先從setup角度去分析。因?yàn)榇嬖贑AN報(bào)文報(bào)錯(cuò)的現(xiàn)象存在,而CAN信號(hào)是通過(guò)光耦隔離接出實(shí)驗(yàn),然后在實(shí)驗(yàn)室外用電腦監(jiān)測(cè)報(bào)文信息,為了防止從產(chǎn)品CAN信號(hào)發(fā)出到實(shí)驗(yàn)室外監(jiān)測(cè)電腦的CAN信號(hào)接收這段線束受到干擾,我們將監(jiān)測(cè)電腦移動(dòng)到實(shí)驗(yàn)室內(nèi),復(fù)測(cè)該實(shí)驗(yàn),產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象跟之前一致。
說(shuō)明并不是由外界因素引起CAN報(bào)文報(bào)錯(cuò),我們根據(jù)所觀測(cè)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析:畫面出現(xiàn)淺淡紋路,最常見(jiàn)的原因是負(fù)責(zé)視頻芯片供電的電壓不穩(wěn)。我們分析產(chǎn)品系統(tǒng)框圖發(fā)現(xiàn)視頻解串器芯片和CAN芯片的電源都是由同一個(gè)電源芯片供電,而兩者在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中都出現(xiàn)了異?,F(xiàn)象,是否有可能問(wèn)題出在該電源芯片上。
帶著這樣的猜想,我們用示波器測(cè)試該電源芯片5V輸出信號(hào)。我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)異常現(xiàn)象時(shí),5V電源在受到干擾時(shí)會(huì)被拉低,
面對(duì)這個(gè)問(wèn)題,我們嘗試將5V電源跟CAN芯片和視頻解串器芯片斷開(kāi),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題仍然存在,即5V電源仍然會(huì)被拉低,說(shuō)明電源拉低不是由于CAN芯片和視頻解串器芯片所致,接下來(lái),我們將5V電源跟其他負(fù)載斷開(kāi),發(fā)現(xiàn)5V的電源仍然存在這個(gè)問(wèn)題,說(shuō)明這個(gè)BCI干擾是影響到了電源芯片的工作,電源被拉低,可能的原因包括1.負(fù)載多大,被拉低;2.FB受到干擾,異常調(diào)節(jié)DCDC占空比;3.電感值過(guò)大,導(dǎo)致PID可以完成反饋調(diào)節(jié),但是由于電感值太大,導(dǎo)致電流變化緩慢;4.電源芯片的EN受到干擾,異??刂戚敵觥N覀冡槍?duì)以上幾種可能,依次debug,首先我們是在斷開(kāi)負(fù)載的情況下進(jìn)行測(cè)試的,電源仍然被拉低,所以原因1排除;
2)其次,我們嘗試將電感感值減小,對(duì)應(yīng)目前的頻率設(shè)置,此時(shí)DCDC的頻率設(shè)置為500KHz,負(fù)載電流正常時(shí)800mA左右,我們計(jì)算所需要的電感值是多少:
L*di/dt=Vout
di=0.3*800mA=240mA,f=1MHz ,D=Vout/Vin=5/12, T=2us
L*240mA/(2us*5/12)=5v,L=17uH,跟實(shí)際取值接近,排除可能原因3;
接著,我們測(cè)試EN和FB的電平,發(fā)現(xiàn)EN電平在受到干擾時(shí)穩(wěn)定,F(xiàn)B的電平出現(xiàn)抖動(dòng),峰峰值最高達(dá)到了247mv,當(dāng)FB反饋增加時(shí),芯片會(huì)減小占空比,從而輸出電壓會(huì)降低,因?yàn)樾酒腇B管腳是在受到干擾時(shí),出現(xiàn)抖動(dòng)的,原因可能是當(dāng)干擾進(jìn)入產(chǎn)品時(shí),耦合影響到了FB信號(hào),針對(duì)這個(gè)猜想,我們查看了開(kāi)關(guān)電源這部分的Layout,
其中,紅色走線為FB的取電走線,F(xiàn)B的電壓取之于電感輸出端而不是電容輸出端,易受干擾,我們優(yōu)化這部分layout,F(xiàn)B的電取之于后端的輸出電容
重新進(jìn)行測(cè)試實(shí)驗(yàn)時(shí)的FB波形,發(fā)現(xiàn)FB波形紋波峰峰值是20mv左右,同時(shí)BCI測(cè)試通過(guò)。
