CN219916224U - 一种测试电路、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及设备测试领域，公开了一种测试电路、装置及设备。测试电路包含：控制模块、负载模块和转接模块；控制模块的低边驱动输出端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载模块的低边驱动输入端还与转接模块的输入端相连；转接模块的输出端与控制模块的PWM信号输入端相连。由于控制模块的低边驱动输出端输出的信号为PWM信号，通过一个转接模块将控制模块从低边驱动输出端输出的PWM信号作为PWM信号输入转接到控制模块的PWM信号输入端，无需再引入一个信号发生器，简化了测试电路便于布置，并且消除了信号发生器带给测试结果的影响，提高测试结果准确性。

Description

一种测试电路、装置及设备

技术领域

本实用新型涉及设备测试领域，特别涉及一种测试电路、装置及设备。

背景技术

车载电机控制器(Electronic Control Unit，简称ECU)需要处理各种各样的传感器输入信号以及驱动不同的负载。比方说常见的传感器信号有脉冲宽度调制(Pulse widthmodulation,简称PWM)输入，模拟量输入，数字量输入等；常见的驱动方式一般有高边驱动，低边驱动，H桥驱动等。在对车载电机控制器的电磁兼容性(ElectromagneticCompatibility，简称EMC)的测试过程中，我们需要对这些输入和输出信号进行监控，通过观察输入输出信号状态的变化，以此来判断车载电机控制器ECU是否能满足电磁兼容性EMC的抗扰指标。

在对车载电机控制器ECU的电磁兼容性EMC测试中，对于输入信号，相关技术一般需要给其一个固定的信号状态，以此来观察实验过程中有没有偏差。对于模拟量和数字量输入，处理方式比较简单，一般只需要给其一个固定电平；对于PWM信号输入，处理方式比较麻烦，一般需要通过信号发生器产生一个PWM波形，再通过隔离光耦接入ECU。

然而，在当前的电磁兼容性EMC测试中，每一个输入量都需要单独布置，导致测试时使用的电路及线路的布局比较麻烦；另外由于在测试中引入信号发生器来产生PWM信号的同时会引入额外的干扰，当测试结果发生偏差时，不能够判断偏差是由信号发生器导致的还是由车载电机控制器ECU导致的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测试电路、装置及设备，使得车载电机控制器ECU的电磁兼容性EMC测试线路简化，便于布置，并且不需要引入额外的信号发生器，提高测试结果准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种测试电路，包含：控制模块、负载模块和转接模块；控制模块的低边驱动输出端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载模块的低边驱动输入端还与转接模块的输入端相连；转接模块的输出端与控制模块的PWM信号输入端相连。

本实用新型的实施方式提供了一种测试装置，包括了上述的测试电路。

本实用新型的实施方式还提供了一种设备，包括了上述的测试电路。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，测试电路包含：控制模块、负载模块和转接模块；控制模块的低边驱动输出端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载模块的低边驱动输入端还与转接模块的输入端相连；转接模块的输出端与控制模块的PWM信号输入端相连。由于控制模块的低边驱动输出端输出的信号为PWM信号，通过一个转接模块将控制模块从低边驱动输出端输出的PWM信号作为PWM信号输入转接到控制模块的PWM信号输入端，无需再引入一个信号发生器，简化了测试电路便于布置，并且消除了信号发生器带给测试结果的影响，提高测试结果准确性。

另外，在一个例子中，转接模块包括：阻塞二极管；阻塞二极管的正极与控制模块的PWM信号输入端相连；阻塞二极管的负极与负载模块的低边驱动输入端相连。由于ECU中低边驱动为PWM输出，并且由于低边驱动一般都是用来驱动继电器，电磁阀等感性负载，当感性负载续流时，将产生很大的感应电动势，通过在转接模块上设置一个阻塞二极管，使得电压不会对控制模块造成冲击，用来保护PWM输入通道。

另外，在一个例子中，负载模块包括负载电路；负载电路的一端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载电路的另一端与测试电路的供电模块相连。负载电路包括：第一电阻和第一电感；第一电感的一端与测试电路的供电模块相连，第一电感的另一端与第一电阻的相连；第一电阻的另一端与所述负载模块的低边驱动输入端相连。通过负载电路内的电阻和电感来模拟实际应用中的负载，不需要添加真实负载，使测试环境更加真实提高测试结果的准确性的同时简化了电路结构，并且更易实现。

另外，在一个例子中，测试电路的供电模块为车载蓄电池。可以使测试电路适用于车载电机控制器的测试当中，提高测试电路应用场景。

另外，在一个例子中，控制模块包括低边驱动电路；低边驱动电路包含MOS管，MOS管的源极与控制模块的低边驱动输出端相连，MOS管的漏极接地。通过上述低边驱动电路，车载电机控制器可以通过低边驱动输出端向外输出低边驱动信号。

另外，在一个例子中，控制模块为电子控制单元ECU，控制模块还包括PWM输入电路，PWM输入电路包括第二电阻、第三电阻和第一电容；第二电阻的一端与控制模块的PWM信号输入端相连，第二电阻的另一端与控制模块的内置电源相连；第三电阻的一端与第二电阻的另一端相连，第三电阻的另一端与第一电容的一端相连；第一电容的另一端接地。通过上述PWM输入电路，车载电机控制器可以通过PWM信号输入端接收外部的低边驱动信号。

附图说明

图1是根据相关技术中的EMC测试电路示意图；

图2是本实用新型一实施方式的测试电路示意图；

图3是本实用新型一实施方式的包括监控模块的测试电路示意图；

图4是本实用新型一实施方式的测试电路的控制模块与负载模块的电路示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本实用新型而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本实用新型各权利要求所要求保护的技术方案。

在相关技术中，车载电机控制器ECU需要处理各种各样的传感器输入信号以及驱动不同的负载。比方说常见的传感器信号有PWM输入，模拟量输入，数字量输入等；常见的驱动方式一般有高边驱动，低边驱动，H桥驱动等。在对车载电机控制器ECU进行EMC测试过程中，需要对这些输入和输出信号进行监控，通过观察输入输出信号状态的变化，以此来判断ECU是否能满足EMC抗扰指标。在EMC测试中，对于输入信号,我们一般需要给其一个固定的信号状态，以此来观察实验过程中有没有偏差。对于模拟量和数字量输入，处理方式比较简单，一般只需要给其一个固定电平；对于PWM信号输入，处理方式比较麻烦，一般需要通过添加一个信号发生器产生一个PWM波形，再通过隔离光耦接入ECU。具体的电路示意图如图1所示，图1中，ECU与负载箱相连，监控设备也与负载箱相连，还有PWM信号发生器也连接在负载箱的PWM输入端上。通过额外添加的PWM信号发射器，在EMC实验中提供PWM信号，负载箱还连接了一个用于供电的车载蓄电池。

本实用新型的一实施方式涉及一种测试电路。如图2所示。在本实施方式的测试电路中，包含：控制模块、负载模块和转接模块；控制模块的低边驱动输出端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载模块的低边驱动输入端还与转接模块的输入端相连；转接模块的输出端与控制模块的PWM信号输入端相连。由于控制模块的低边驱动输出端输出的信号为PWM信号，通过一个转接模块将控制模块从低边驱动输出端输出的PWM信号作为PWM信号输入转接到控制模块的PWM信号输入端，无需再引入一个信号发生器，简化了测试电路便于布置，并且消除了信号发生器带给测试结果的影响，提高测试结果准确性。

在一个例子中，转接模块包括：阻塞二极管；阻塞二极管的正极与控制模块的PWM信号输入端相连；阻塞二极管的负极与负载模块的低边驱动输入端相连。由于ECU中低边驱动为PWM输出，并且由于低边驱动一般都是用来驱动继电器，电磁阀等感性负载，当感性负载续流时，将产生很大的感应电动势，通过在转接模块上设置一个阻塞二极管，使得电压不会对控制模块造成冲击，用来保护PWM输入通道。阻塞二极管可以根据实际应用选择合适的规格和型号。

在一个例子中，如图3所示，测试电路，其特征在于，还包括与负载模块相连的监控模块。通过监控模块对输入和输出信号进行监控，通过观察输入输出信号状态的变化，以此来判断ECU是否能满足EMC抗扰指标。

具体的，监控模块可以连接在负载模块的信号接收与输入端口上，也可以连接在车载电机控制器ECU的各个传递信号端口上，可以根据不同的测试需求使用监控设备自由对测试电路进行测试。

在一个例子中，负载模块包括负载电路；负载电路的一端与负载模块的低边驱动输入端相连；负载电路的另一端与测试电路的供电模块相连。负载电路包括：第一电阻和第一电感；第一电感的一端与测试电路的供电模块相连，第一电感的另一端与第一电阻的相连；第一电阻的另一端与所述负载模块的低边驱动输入端相连。通过负载电路内的电阻和电感来模拟实际应用中的负载，不需要添加真实负载，使测试环境更加真实提高测试结果的准确性的同时简化了电路结构，并且更易实现。具体的，在实际应用中，负载电路的组成结构以及各元器件的规格和型号可以根据不同的测试需求自行选择。

在一个例子中，测试电路的供电模块为车载蓄电池。可以使测试电路适用于车载电机控制器的测试当中，提高测试电路应用场景。具体的，根据对不同应用场景的电子控制单元ECU进行EMC测试时，可以选用不同的电源作为供电模块，以此来使测试电路可以应用于跟多的使用场景。

在一个例子中，控制模块包括低边驱动电路；低边驱动电路包含MOS管，MOS管的源极与控制模块的低边驱动输出端相连，MOS管的漏极接地。通过上述低边驱动电路，车载电机控制器可以通过低边驱动输出端向外输出低边驱动信号。

具体的，如图4所示，MOS管作为低边驱动电路源极连接在负载箱作为虚拟负载的电阻的一端上，漏极直接接地；电子控制单元ECU直接通过MOS管生成低边驱动信号传递给负载箱上的负载电路，以此来实现低边驱动信号的输出。具体的，对不同应用场景的电子控制单元ECU进行EMC测试时，可以选用不同型号和规格的MOS管，以此来使测试电路可以应用于跟多的使用场景。

在一个例子中，控制模块为电子控制单元ECU，控制模块还包括PWM输入电路，PWM输入电路包括第二电阻、第三电阻和第一电容；第二电阻的一端与控制模块的PWM信号输入端相连，第二电阻的另一端与控制模块的内置电源相连；第三电阻的一端与第二电阻的另一端相连，第三电阻的另一端与第一电容的一端相连；第一电容的另一端接地。通过上述PWM输入电路，车载电机控制器可以通过PWM信号输入端接收外部的低边驱动信号。

具体的，如图4所示，PWM输入电路的输入端及第二电阻的一端通过转接模块，也即短接线直接连接在了低边驱动输出端上，电子控制单元通过PWM输入电路直接接收电子控制单元低边驱动输出端输出的PWM信号，以实现后续的PWM信号测试。具体的，对不同应用场景的电子控制单元ECU进行EMC测试时，可以选用不同型号和规格的电阻器与电容器管，以此来使测试电路可以应用于跟多的使用场景。

由于控制模块的低边驱动输出端输出的信号为PWM信号，本实用新型的实施方式通过一个转接模块将控制模块从低边驱动输出端输出的PWM信号作为PWM信号输入转接到控制模块的PWM信号输入端，无需再引入一个信号发生器，简化了测试电路便于布置，并且消除了信号发生器带给测试结果的影响，提高测试结果准确性。

本实用新型的另一实施方式涉及一种测试装置。测试装置中包括了上述测试电路实施方式中的任一测试电路。

本实用新型的另一实施方式涉及一种设备。测试装置中包括了上述测试电路实施方式中的任一测试电路。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种测试电路，其特征在于，包含：控制模块、负载模块和转接模块；

所述控制模块的低边驱动输出端与所述负载模块的低边驱动输入端相连；

所述负载模块的低边驱动输入端还与所述转接模块的输入端相连；

所述转接模块的输出端与所述控制模块的PWM信号输入端相连。

2.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述转接模块包括：阻塞二极管；

所述阻塞二极管的正极与所述控制模块的PWM信号输入端相连；

所述阻塞二极管的负极与所述负载模块的低边驱动输入端相连。

3.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，还包括与所述负载模块相连的监控模块。

4.根据权利要求1所述的测试电路，其特征在于，所述负载模块包括负载电路；

所述负载电路的一端与所述负载模块的低边驱动输入端相连；

所述负载电路的另一端与所述测试电路的供电模块相连。

5.根据权利要求4所述的测试电路，其特征在于，所述负载电路包括：第一电阻和第一电感；

所述第一电感的一端与所述测试电路的供电模块相连，所述第一电感的另一端与所述第一电阻的相连；

所述第一电阻的另一端与所述负载模块的低边驱动输入端相连。

6.根据权利要求4或5所述的测试电路，其特征在于，所述测试电路的供电模块为车载蓄电池。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的测试电路，其特征在于，所述控制模块包括低边驱动电路；

所述低边驱动电路包含MOS管，所述MOS管的源极与所述控制模块的低边驱动输出端相连，所述MOS管的漏极接地。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的测试电路，其特征在于，所述控制模块为电子控制单元ECU，所述控制模块还包括PWM输入电路，所述PWM输入电路包括第二电阻、第三电阻和第一电容；

所述第二电阻的一端与所述控制模块的PWM信号输入端相连，所述第二电阻的另一端与所述控制模块的内置电源相连；

所述第三电阻的一端与所述第二电阻的另一端相连，所述第三电阻的另一端与所述第一电容的一端相连；

所述第一电容的另一端接地。

9.一种测试装置，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的测试电路。

10.一种设备，其特征在于，包括权利要求1-8中任一项所述的测试电路。