电子电气架构设计需要考虑哪些方面  如何进行电子电器产品检测 如何选择正确的检测项目

一切这些初级功用都依赖于线束和控制器才干发扬作用。但是面对日益添加的车辆复杂性和产品开发周期延长的压力，招致汽车制造商和系统集成商的本钱和时间压力添加。

因此汽车制造商纷繁改造现有的的电子电气架构，像国际小鹏的X-EEA3.0中央计算平台+区域控制架构、广汽埃安的中央计算平台架构——星灵架构、长城的计算平台架构GEEP3.0等（如图1所示）。

意在降低电子电气架构的复杂性，对软硬件停止解耦，以及为后续初级的功用落地提供基础，如图2所示。

图1 上汽、广汽、长城的中央计算平台架构(来源网络)

图2 散布式架构与中央架构优缺陷对比(来源九章智驾)

在设计电子电气架构的进程中，一个关键的义务是基于整车需求分解出电气/电子需求。整车需求包括机械、电气/电子、软件、热学等。工程师需求从中提取电气/电子方面需求，并且对其停止分解然后协调各下游部门停止开发设计。在整个进程中，触及电子电气架构的定义、设计和交付的各种工程师必需平衡相互依赖的需求。下面从以下这些方面来聊一聊电子电气架构设计。

01.

网络拓扑

在定义拓扑时，首先是需求各控制器的接口人担任整理出功用清单，然后同一个域的会组织会议讨论功用分配优化，网络衔接等，例如：

1.晋级 ECU 以在一个或多个衔接上支持更高波特率的网络；

2.将二级网络中控制器的功用移至域控制器，以支持更初级的功用完成；

同时不同域之间也会休会讨论功用分配优化，看能否需求将功用划到其他域中去。

从散布式架构到域控制器架构的过渡相对容易，这种晋级通常仅是将局部分散于不同控制器的功用整合到一个控制器中(图3)。这些通常在功用域内停止转移，并停止过度更新以使其顺应新车型。再下一阶段是将域控制重视组为更通用的计算单元，将大局部功用集中至通用计算单元，而二级或许三级网络中的控制器仅作为执行器。区域控制器是依据车辆的物理布局将其他功用整合在一同。区域控制器的实施通常需求对软件和供应商交互停止很大的更改，这对汽车制造商和供应商都是一个很大的应战。

图3 网络架构晋级表示图

02.

功用平安

在设计电子电气架构时，ISO26262功用平安要求是必需的，剖析首先是从整车层面停止功用平安剖析，然后再分解到各个域，以及各控制器，如图4所示。

图4 动力域功用平安示例

针对从整车层面提出的功用平安需求，其可以经过多种方式来满足整个系统的功用平安。其一承载车辆功用的硬件和软件平台被开发到特定的完整性级别以支持功用平安。另外是在系统中添加冗余部件。与其增强一个传感器系统来支持 ASIL D 功用，不如运用两个 ASIL B传感器将传感器数据传递给 ASIL D 功用。思索缺点功用行为的需求也在添加，特别是在更初级别的 ADAS 功用 (L3+) 中，这会招致更普遍的系统级思索，例如围绕电力网络、通讯、处置器、传感器等，这些额外的冗余层能够包括技术冗余，如图5所示。

图5 传感器冗余表示图

03.

网络平安

虽然功用平安与系统牢靠性有关，但网络平安必需思索对车辆系统的恶意攻击。现代汽车存在多个潜在攻击面，例如集成的Wi-Fi、蜂窝网络、蓝牙、车载诊断(OBD)、USB及其他衔接点都可以提供进入车辆通讯系统的潜在途径。甚至网络总线电路也被作为入口点访问。

网络平安是经过火层方法完成的，在架构中的关键点参与平安机制，包括ECU外部和周围的硬件维护，基于软件的车内维护，车内车外的网络监控，以及平安云效劳。从而构建平安牢靠的电子电气架构，如图6所示。详细的措施包括分域隔离、引入硬件平安模块(HSM)、防火墙、入侵检测/进攻系统(IDS /IPS)等，详细引见可以查阅文章(汽车E/E架构的网络平安剖析）。

图6 网络平安机制

04.

电源形式

车辆通常具有多种电源形式和唤醒形状。带有传统钥匙的车辆通常在点火开翻开有四个位置，转换为 4-6 种动力形式，从封锁和锁定到启动(如图7所示)，就唤醒源而言，有插枪充电唤醒、钥匙唤醒、开车门唤醒、远程唤醒、诊断唤醒等等。关于电子电气架构设计而言，需求思索不同电源形式或许唤醒源的状况下，应该唤醒哪些控制器，这里应该是*小化准绳。比如在充电的场景下，仅需整车控制器、电池管理系统、DCDC、水泵控制器等处于任务形状，而像电机控制器就无需唤醒了，这样一来可以分区管理，增加电耗，另外也可以延伸控制器的运用时间。

图7 不同电源形式下，不同域的任务状况

05.

处置器和网络负载

另一个重要的架构思索要素是每个控制器的处置器、网络总线以及网关的负载状况。首先说一下控制器处置器负载，这里主要当把功用分配给特定的控制器时，需求思索这些控制器的处置器能否可以支撑功用的完成，通常功用平安的要求是处置器的*负载是70~80%左右，假定100s，也就是说处置器有70~80s是在任务的，其他20~30s是闲暇的。这样功用不会由于负载过高招致某些低优先级功用卡死，无法执行的状况。

另外网络总线负载也是重要的一方面，随着功用的逐渐添加，总线上交互信号也会添加，这样会招致总线负载逐渐添加，在以后的架构中，很多局域的CAN总线负载都很高(CAN总线负载通常义务是不能大于30%)，必需对总线停止晋级，比如从CAN晋级到CANFD，或许经过功用整合，增加交互，或许联系网络等。

06.

复用

车辆特性、功用和系统的可重用性如今至关重要。电子电气架构的优化和有效的系统设计关于*限制地提高可重用性、增加车辆变体的数量以及提高按时交付车辆的才干至关重要。

在开发新的或改款车型时，控制器的重复运用遭到限制，一局部约束是固定的，比如传统上，来自一级供应商的控制器添加功用的范围有限，除非供应商签署了开发此类功用的合同。因此汽车制造商在开发控制器、软件模型甚至完整软件方面需求承当了更多责任。以后也可以看到大局部汽车制造商在做控制器的运用层开发，底层和硬件交给供应商，不过如今也有趋向汽车制造商扩展到战略模块的硬件和芯片设计。

在电子电气架构设计时，架构师需求基于复用准绳来确定整个生命周期内的功用分配。

07.

总结

开发全新的电子电气架构对汽车制造商来说面临的应战多种多样。E/E 系统架构师在开发、更新和优化车辆架构时需求思索的要素很多，因此有必要借助架构设计工具来依据工程师定义的一组规则和指南来规划和反省架构，将目的可视化。这样更有利于权衡拓扑变化、功用分配和信号分配等，以便在详细设计末尾前对电子电气架构架构停止早期优化。

随着电子电器产品的不时开展，其种类也越来越冗杂越来越片面，而我国关于电子电器检测规范方面规则的也是比拟细致的。如何来正确地选择我们自身电器电器产品的检测项目不走弯路呢？明天，健明迪检测就来给大家引见一下电子电器产品都有哪些检测项目。

电子电器产品检测周期：

5~10个任务日

检测项目：

电磁兼容检测、环境与牢靠性检测、安规测试、资料鉴定及照明工程验收、通讯产品FR测试、电子资料检测、有毒有害物质测试等。

检测规范：

GB/T GB IEC EN AS/NZS UL ISO等等。

电子电器产品检测的产品范围：

3C数码检测

专业的检测剖析处置方案，围绕3C数码的牢靠性检测等项目提供专业威望的检测报告。

手机设备检测

专业的检测效劳，精准的功用目的检测数据，为您提供牢靠的的检测报告。

无线设备检测

依据检测规范，提供威望第三方检测报告，帮您分担风险，辨明无线设备目的，完成质量审核。

医疗设备检测

提供专业的检测效劳，针对医疗设备提供安规测试、电子资料检测等效劳。

车用电子检测

提供专业的检测效劳，围绕电磁兼容检测、安规测试、电子资料检测等效劳。

新动力检测

提供检测剖析效劳，检测技术专业、数据准确，并且可以提供CMA报告。

电子电器产品检测的详细项目：

电磁兼容检测：辐射骚扰、传导骚扰、静电放电、谐波电流、振铃波抗扰度、电压变化、电压动摇、静电放电抗扰度、磁感应电流辐射、射频电磁场辐射抗扰度、电快速瞬变脉冲群抗扰度、浪涌(冲击)抗扰度、射频场感应的传导骚扰抗扰度、电压暂降、短时中缀和电压变化的抗扰度、工频磁场抗扰度。

牢靠性实验：高温实验、高温实验、温度冲击、恒定干冷实验、交变干冷实验、冲击实验、碰撞实验、自在跌落实验、振动实验，盐雾实验。

光、电、热功用及接口测试：温升实验及热散布等。

安规测试：电气参数、介电强度、绝缘电阻、泄露电流、防触电结构反省、接地规则和导通电阻、爬电距离与电气间隙、球压实验、温升实验。

资料鉴定及照明工程验收：LED灯具光源的封装、芯片、电源及控制器鉴定。室内外照明亮度、照度测试及模拟；修建物室内照度、采光测试及剖析评价。

电子电器产品检测的详细规范：

GB/T 6113.101-2016无线电骚扰和抗扰度测量设备和测量方法

GB_9254-2016信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

GB 2423.25-1992电工电子产品基本环境实验

GB/T 21563-2008

轨道交通机车车辆设备冲击和振动实验

GB/T 31467.3-2015电动汽车用锂离子动力蓄电池包和系统

好了，以上就是明天健明迪检测关于电子电器产品检测相关内容的引见了。

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牢靠性，是质量控制的一个分支。但是把牢靠性提升到一个专门技术来看待，是产品不时追求的一个必要阶段。牢靠性研讨的两大内容就是失效剖析和牢靠性测试（包括破坏性实验）。两者之间是相互影响和相互制约的。因此，必需注重和加快开展元器件的牢靠性剖析任务，经过火析确定失效机理，找出失效缘由，反应给设计、制造和运用，共同研讨和实施纠正措施，提高电子元器件的牢靠性。

电子元器件失效剖析项目

1、元器件类失效

电感、电阻、电容：开裂、分裂、裂纹、参数变化

2、器件/模块失效

二极管、三极管、LED灯

3、集成电路失效

DIP封装芯片、PGA封装芯片、SOP/SSOP系列芯片、QFP系列芯片、BGA封装芯片

4、PCB&PCBA焊接失效

PCB板面起泡、分层、阻焊膜零落、发黑，迁移氧化，腐蚀，开路，短路、CAF短时失效；板面变色，锡面变色，焊盘变色；孔间绝缘功用下降；深孔开裂；爆板等

PCBA（ENIG、化镍沉金、电镀镍金、OSP、喷锡板）焊接不良；端子（引脚）上锡不良，外表异物、电迁移、元件零落等

5、DPA剖析

电阻器/电容器/热敏电阻器/二极管等

电子元器件牢靠性验证效劳

一、产品牢靠性系统处置方案

1、牢靠性实验方案定制

2、牢靠性企标制定与辅导

3、寿命评价及预估

4、牢靠性竞品剖析

5、产品评测

6、器件质量提升

二、惯例环境与牢靠性项目检测方法

1、电子元器件环境牢靠性

高/高温实验、温湿度实验、交变干冷实验、冷热冲击实验、快速温度变化实验、盐雾实验、低气压实验、高压蒸煮（HAST）、CAF实验、气体腐蚀实验、防尘防水/IP等级、UV/氙灯老化/太阳辐射等

2、电子元器件机械牢靠性

振动实验、冲击实验、碰撞实验、跌落实验、三综合实验、包装运输实验/ISTA等级、疲劳寿命实验、插拔力实验

3、电气功用牢靠性

耐电压、击穿电压、绝缘电阻、外表电阻、体积电阻、介电强度、电阻率、导电率、温升测试等

电子元器件失效剖析的目的是借助各种测试剖析技术和剖析顺序确认电子元器件的失效现象，分辨其失效形式和失效机理，确认结果的失效缘由，提出改良设计和制造工艺的建议，防止失效的重复出现，提高元器件牢靠性。我公司拥有专业工程师及行业精英团队，建有规范化实验室3个，实验室面积1800平米以上，可承接电子元器件测实验证、IC真假鉴别，产品设计选料、失效剖析，功用检测、工厂来料检验以及编带等多种测试项目。