汽车电子行业测试测量的研讨

汽车电子行业测试测量的研讨全面,

精确,经济!1提纲泰克公司简介汽车电子市场概述汽车电子技术发展趋势需求与解决方案小结2泰克今天最大的测试测量设备供应商之一不断推出具有创新技术的领先产品

总部位于Portland,Oregon全球4,000多员工亚太区总部位于中国上海SalesOperatingIncomeOpMarginEPS$920.6$113.512.3%$1.08$791.0$54.06.8%$0.56FY04FY033服务的市场:市场的驱动力汽车电子迅速发展消费电子不断发展计算功能不断提升政府,国防&安全不断增加的需求亚洲市场的扩展新技术、新标准的出现4

汽车电子市场概述5Tier2--ElectronicEquipmentandComponentSupplierstoTier1companiesTier1–ModularSystemSupplierandComponentSupplierstoManufacturers.汽车工业架构AutomotiveManufacturers6交通工具发展方向将向…更舒适便捷TelematicsToyotaPriusHondaNight-VisionSystem更加安全降低能耗7关注汽车电子产业Facts(55millioncarssoldin2003)>45%ofMCOSforToyotaPrius2003modelisforelectric/electroniccomponent/equipment.传统客车;>15%Raiseanweightissueofwireharnessincar.AutomotiveLANisoneoftheeffectivesolution.IncreasedemandsformillimeterradarandCCDcameraaselectronicvisionsystem.8ProcessorsinAutomotiveFromJAITAReview2004・49半导体市场的增长率全球半导体市场的增长趋势应用于汽车电子的半导体产品承高的增长率Source:CreditSwissFirstBoston10关注汽车电子产业Facts(55millioncarssoldin2003)>45%ofMCOSforToyotaPrius2003modelisforelectric/electroniccomponent/equipment.ConventionalpassengersCar;>15%IncreasingweightissueofwireharnessanddemandforadvancedvehiclecontrolAutomotiveLANisoneoftheeffectivesolution.IncreasedemandsformillimeterradarandCCDcameraaselectronicvisionsystem.11局域网的应用CANFlexRay,TTCAN,TTP/C..ASRB,BST,DSI…MOST,IDB1394Gateway车身传动系统安全信息及娱乐系统DiagnosticsABSECUBrakeSteeringTransmissionLightKeyMeterPOWERSHEETAirConditionerDoorLINSensorSensorSensorMainAirbagSideAirbagRearAirbagMotorMotorMotorLINLockWindowMirrorNavigationVideoCAMMonitorCD/DVDTV/RadioGame12关注汽车电子产业Facts(55millioncarssoldin2003)>45%ofMCOSforToyotaPrius2003modelisforelectric/electroniccomponent/equipment.ConventionalpassengersCar;>15%Raiseanweightissueofwireharnessincar.AutomotiveLANisoneoftheeffectivesolution.IncreasedemandsformillimeterradarandCCDcameraaselectronicvisionsystem.13OpportunityforAutomotiveFromJEITAReview2004・49~10CCDs/Automotive>70MCCDmarketforAutomotivein2010(Omron)14汽车电子技术发展趋势15技术发展的趋势降低能耗:美国和日本:从内燃机到混合动力欧洲:

从汽油发动机到柴油发动机燃料电池交通工具，由于成本的原因会推迟到

2030年.安全动力牵引控制高档汽车将会采用新的总线标准

（LANforX-by-Wire）电子眼发动机防盗锁止系统（Immobilizer）舒适及便捷TelematicsToyota’sHybridconceptToyotaPrius16行驶安全的要求不断的增加技术发展的趋势Source:MinistryofLand,InfrastructureandTransportGovernmentofJapan17标准&技术发展的趋势Standards&Technology

BodyControlPowertraincontrolEntertainmentHybridVehicleStandardsLIN(LocalInterconnectNetwork)CAN(ControllerAreaNetwork:Bosch)FlexRay(Superior)TTP/C:Time-TriggeredProtocolbyTTChip

Entwicklungs-GmbHMOST(Superior)MOSTCooperation:MediaOrientatedSystemsTransportIDB-1394TechnologyCANDatarate:1Mbpsmaximum(Effectiverateis500kbps)EventdrivenMaximumdatarate:10MbpsEnablesX-by-Wiresystem650nmPOFupto800MbpsdatarateMotoroptimizedforavarietyofrotationspeedsInverterdriveefficiency/reliabilityimprovementGeneratorefficiency/reliabilityimprovementInvertercontrollerimprovementNoisereduction18汽车总线19通过

CAN总线共享控制数据发动机AirFlow

F/Aratio rpm

ThrottleEngineTemperature

Diagnostics仪表DistanceClockFuelamountEngineTemperatureSpeedrpmDiagnosticsGearposition刹车系统（ABS)WheelSpeedSpeedDiagnosticsrpm SpeedGearPositionThrottleOilTemperatureOilPressure传动系统SpeedSteeringAngleDiagnosticsMotorrpm/RotationAngleSteeringSpeed操控系统CANControllerAreaNetwork20汽车总线发展的历史

&时间表奔驰在

1992年开始使用CAN总线.日本汽车制造商已全面使用.美国汽车制造商在

2002年开始使用CAN总线.FlexRay预期在

2006年开始使用.21下一代汽车总线

-FlexRay

FlexRayvsCANCAN总线传输率和通讯格式不尽如意FlexRay先进的汽车控制应用期待在高端汽车中使用FlexRay协会

/index.php核心成员BMWAG DaimlerChrysler GeneralMotorsMotorola RobertBosch RoyalPhilipsElectronicsVolkswagenAGFlexRayistherequirementforX-by-Wire.Brake-by-Wire,Steer-by-Wire,Throttle-by-Wire

FlexRay能够Reducedweight(EliminationofHeavyHydraulicsystem)精确和集成控制系统22下一代汽车总线

-FlexRay发动机AirFlow

F/Aratio rpm

ThrottleEngineTemperature

Diagnostics仪表DistanceClockFuelamountEngineTemperatureSpeedrpmDiagnosticsGearposition刹车（ABS)WheelSpeedSpeedDiagnosticsrpm SpeedGearPositionThrottleOilTemperatureOilPressure传动系统SpeedSteeringAngleDiagnosticsMotorrpm/RotationAngleSteeringSpeed操控系统CANFlexRayforX-by-wireThrottle-by-wireBrake-by-wireSteering-by-wire23汽车安全24汽车运行安全智能运行控制系统提升汽车行驶的安全性X-by-WireThrottlebywireSteeringbywireBrakebywire电子眼电子视觉系统每辆车超过10个传感器

CCDCMOSimagesensorInfra-redsensor雷达防撞系统Millimeter（毫米波雷达）Laserradar（激光雷达）25什么是电子眼?区域探测

Source:OMRON

NightVisionStop&GoLaneKeepingPrecrachSensorCrossTrafficMonitorLaneChangeSupportParkingAssitanceFrontSeatMonitorRearViewMonitor26电子眼实例由红外传感器实现“夜视”

Source:ToyotaMotorCo.,Ltd.27HDRCCompany120dB

Source:TheHDRCCompanyCMOS传感器的电子眼28混合动力交通工具的发展29混合动力的基本概念效率的最大化…能量恢复和再生从动力引擎获得再生能量Momentumenergy=1/2*Mass*Velicity2由高效的操控系统选择能量资源RunbygasolineengineRunbymotordrivenbyelectricitygeneratedbyengineRunbymotordrivenbyelectricitystoredinbattery兼顾

发动机效率和驾驶性能

UseefficientengineMotorassist

30混合动力交通工具的发展为了发展混合动力交通工具高效的发动机

(Atkinsoncycle)逆变电路的效率和可靠性在通常转速时的发动机效率高功率产生器降低噪声长寿高效电池31Toyota混合动力车的模型32测量需求及解决方案33用户需求提高安全性和增强的信息系统智能安全汽囊inflatingdependingondrivers/passengersweight行驶

(停车)距离控制adaptivecruisecontrolwhichautom.maintainsthedistancefromthecarinfront智能数据的提供Headupdisplayforspeed,navigationetc.动态交通管理Routingsupportincl.calculationoftrafficjamprobability,parkingaid,etc基于GPS的导航系统结冰路面的预警Detectdriver‘slapsesofconcentrationandissuewarningMovefromESPtoESPIIw/additionalsteeringfacility加强汽车的舒适度Multimedia&entertainment(DVB-Tdigitalvideobroadcastandtelevision),DVDetcEmail&InternetDrivebywire(steering,shiftingetc.)Automaticroadpricing(toll)34用户需求不同的汽车总线及测量:CAN,LIN,SPI,IIC,MOST,FlexRayUART,D2B

串行数据的分析能力及显示方法

可预制的串行触发和数据的协议分析任意PWM和扫频信号的产生.(调光,胎压测量,wipers,etc.).高功率/电流测量35应用与解决方案Scopes

Standards/TechnologiesValueScopeMidRangeScopePerformanceScopeBodyLIN/CAN

CAN/LINtriggerMSOCAN/LINtrigger&AnalyzerMSOSameasMidRangeScopeMSO

DriveTrain

FlexRayFlexRaytriggerMSOFlexRaytrigger&AnalyzerMSO

EntertainmentMOST/ISDB-TMOSTcomplianceS/W&O/EMOSTcomplianceS/W&O/EHybridIGBTInverterMotorTPS2000isavailablePowerMeasurement(enhancementexpected)SafetyImageSensorInfra-RedRadarNA

36应用与解决方案OthersStandards/TechnologiesLASignalSourceTVBodyLIN/CANECUFunctionTestSweepsignalforsteeringtestNADriveTrainFlexRayStressTestNAEntertainmentMOST/ISDB-TNANAMTX&RTXHybridIGBTInverterMotorNANANASafetyImageSensorInfra-RedRadarImageprocessorevaluationsimulateimageprocessorNA37应用与解决方案OthersStandards/TechnologiesRSAProbes/AccessoriesOthersBodyLIN/CANNAProbesusableunderbadconditionNADriveTrainFlexRayNANAEntertainmentMOST/ISDB-TNA650nmO/ENAHybridIGBTInverterMotorNoiseMeasurementMonolithichighcurrentprobeHighPowerBSTforIGBTSafetyImageSensorInfra-RedRadarTirePressureImmobilizerKeylessentryAntitheftNANA38实例39任意函数/波形发生器AFG300040汽车/铁路/交通运输应用描述使用信号源进行功能和性能验证:

–电子点火–气囊控制

–ABS刹车系统–空调系统–汽车总线系统–铁路“黑匣子”仿真物理量到电量的过程（振动，冲击，应变，速度等传感器）的信号模拟信号的畸变评估系统的容限41TDS5000B系列示波器及应用软件功率电子测量软件InductanceofthemotorSwitchinglossandconductionlossOnresistanceofIGBTSafeOperatingAreaoftheswitchingdevice(IGBT)PWManalysisRippleanalysis网络系统测量软件串行总线测量软件TDS5000B系列优势用户可自定义的菜单完全开放的Windows系统平台完备的测量软件及测量附件42功率电子测量系统在混合动力交通工具研发中的应用马达控制逆变器RipplemeasurementLossmeasurement&SOAB-HanalysisPWMAnalysis43功率测量软件和TDS5000BEnablesallsortsofswitchingcircuitsusedinvehiclesApplicationenabledInverter&motorforEV/HVInverterforEPSElectricBallastforHIDPowerSupplyOpenChoiceenablestouseunderdangerousconditionbyLANremotecontrolcapabilitySafeOperatingAreaInductanceMeasurementSwitchingLossMeasurement44实时频谱分析仪（Real-timeSpectrumAnalyzer）在汽车行业中的应用触发、捕获、分析45・利用实时频谱分析仪，在时间轴上可精确到以μ秒为单位，对ECU

周边的突发噪声及线束突发射频(RF)噪声进行捕获，并可跟踪频率相关问题・除应用在遥控车门系统、发动机防盗锁止系统外，您亦能在车辆管理RFID、轮胎气压监测系统(TPMS)、复杂无线通信技术的评测与问题分析等诸多方面见证实时频谱分析仪的强大威力。・频谱图

(3D

显示:频率・时间・能量)・频率屏蔽・触发器&触发输出・FFTOverlap*・高感度–150dBm/Hz突发性噪音蓝牙/DSRC在汽车行业内的一切应用中，实时频谱分析仪皆有其用武之地！发动机防盗锁止/遥控车门系统ETC/ITS・噪声影响及产品性能肯定・确保时间相关的多域解析・256MB

超大存储・ASK/FSK

解调*・漂移信号的捕获与调制解析・36MHz实时带宽*・256MB

超大存储・GFSK

解调・汽车通过大门时，对车辆数据进行捕获・雷达・脉冲信号调制解析・DC～8GHz・数字IQ

输出**

RSA3408ARFID/TPMS・采集电子标签与标签读写器间的通信数据・以μ

秒为单位的时间轴跟踪・无误捕获脉冲信号・ASK/FSK

解调*46汽车行业・射频（RF）应用实例遥控车门系统（Remote

KeylessEntry）

无线门锁遥控装置（Wireless

Doorlock

Remote

Control）Immobilizer（发动机防盗锁止系统）

TPMS轮胎气压智能监测系统（TirePressureMonitoringSystem）突发性噪声（Burst

Noise）47遥控车门系统（无线门锁遥控装置）智能门锁遥控装置无需车匙即可开/关车门附加到传统的无线门锁遥控装置功能上，接收来自车载信号发射机的电波，检查车辆与智能门锁之间的电子ID码是否一致。参考:TOYOTA

公司主页智能门锁系统(SmartDoorlockSystem)门锁系统通信区域（半径0.7-1.0m)工作范围智能门锁系统用把手48遥控车门系统（无线门锁遥控装置）Space（0信号）Mark（1信号）图1：车匙发射的FSK信号。由图1可看出从Space（0信号）313.8125MHz到Mark（1信号）+81.25