Geekly articles weekly

اختبار 10 شواحن سيارات وفقًا لمعايير ISO

منضدة اختبار لشواحن السيارات وفقًا للمخطط رقم 1

لقد قمت مؤخرًا بتطوير مصدر طاقة USB للسيارة. لكن المقالة لن تدور حوله على الإطلاق. خلال عملية التطوير ، تعرفت على معيارين: ISO 16750-2 ، ISO 7637-2 ، الذي يجيب بالتفصيل على السؤال المتكرر "ما هو الجهد في السيارة" ، ثم قدمهما إلى اثني عشر شاحن USB تم شراؤها من شركات تصنيع مختلفة. هنا ( 1 ،  2 )  وهناك رأيت مقالات حول تطوير / مراجعة / حفظ المصادر الجاهزة للسيارات ، حيث لا يفكر المؤلفون في أشياء مثل الدوائر الواقية. في مصدري ، كان نظام الحماية أكثر تعقيدًا من المصدر نفسه ، حريق في سيارة غير سارة بالتأكيد. كما أظهر الأشخاص أنفسهم ولماذا نجا واحد فقط - في هذه المقالة.

لماذا أحتاج رصيدي
- : « , ?».  , , . —   . — , , ... , , . USB, , . ,   , .  , ,  — !

قائمة الأجهزة المختبرة


  1. جرفينز  CC02
  2. محول سيارة من سامسونج 
  3. فانتوم  PH2163
  4. ديبا  ألترا ديو
  5. جينزو  GA-4415UW
  6. ستارك  CC2USBSTWH
  7. GAL  UC-1127M
  8. جينزو  GA-4015UB
  9. جيوب  SPECHR-011
  10. بلكين  رود روكستار
  11. 4USB الخاص بي 

الاختبار


عند إجراء الاختبارات ، حاولت اتباع توصيات معيارين:

  1. ISO 16750-2 ، مركبات الطرق - الظروف البيئية واختبار المعدات الكهربائية والإلكترونية - الجزء 2: الأحمال الكهربائية 
  2. ISO 7637-2 ، مركبات الطرق - الاضطرابات الكهربائية من التوصيل والاقتران - الجزء 2: التوصيل الكهربائي العابر على طول خطوط الإمداد فقط. التناظرية المحلية هي GOST 28751 ، المعدات الكهربائية للسيارات. التوافق الكهرومغناطيسي. إجراء الضجيج على دوائر الطاقة. المتطلبات وطرق الاختبار.

لسوء الحظ ، لم تسمح لنا المعدات بإجراء جميع الاختبارات المثيرة للاهتمام - فشل الجهد العالي و "السريع". ومع ذلك ، تم إعداد جميع الأجهزة ، ودراسة مخططات الحماية ، مما يجعل من الممكن الحكم على مقاومة هذه التأثيرات.

تم إجراء الاختبار وفقًا لمخططين للتبديل من معيار ISO 7637-2:

  1. اختبار انبعاثات عابرة الجهد
  2. اختبار المناعة العابرة

وصف الاختبار

Voltage transient emissions test (ISO 7637-2:2004 4.3)


. ,    ,  .

.1 №1

:

  1. (Keysight MSO-X 3104T 1GHz)
  3. (, . )
  4. ( )
  5. ( )
  6. (Keysight DC power analyser N6705B)

.





A —   , B — , C — , L — , P — , R — .

:

L = 5 ( );
 P  A: < 5 mΩ;
C = 0,1 μF  200 a.c. and 1500 d.c.;
R = 50 Ω.

, .

:

  •    
  •  

   ,  - .   ( ).


 Voltage transient emissions test.  , .  N6705B -  4 , , . USB,   . .


Apple Ipad Samsung Galaxy,    .

Transient immunity test (ISO 7637-2:2004 4.4)


. .

№2

:

  1. ( Keysight N7973A)
  2. ( )
  3. (Keysight N7973A 60V 33A)
  5. ( )
  7. (  )
  8. (  )

 2b (ISO 7637-2:2004 . 5.6.2b)


, .

Test puls 2b ISO 7637-2

4 (ISO 7637-2:2004 . 5.6.4)


, , , .

Test pulse 4 ISO 7637-2

5b (ISO 7637-2:2004 . 5.6.5)


« »,    .   , .  5  : №4 №11. .  , , . №4 .   (LV124).

Test pulse 5a, 5b ISO 7637-2

LV124/VW8000 2013-6:E-05 «Load dump»


  , 5b,    Audi, BMW, Daimler, Porsche VW. Keysight.



Direct current (ISO 16750-2 .4.1)


.  :  A.



Overvoltage (ISO 16750-2 .4.2)


, , . «».   24 60 . 4.2.1.2. :  D.

Superimposed alternating voltage (ISO 16750-2 .4.3)


. 50 — 10 - 50, 20 , 10 , .  :  .

Test Superimposed alternating voltage ISO 16750-2

Starting profile (ISO 16750-2 .4.5.3)


.  :  . , 4 ISO 7637-2, .

Test Starting profile ISO 16750-2

Short circuit protection (ISO 16750-2 .4.8)


.  USB , .. .   12, , . -   Ginzzu «GA-4015UB». :  .

Reversed voltage (ISO 16750-2 .4.6)


. -14 60. :    . , 10 FUSE — 33 150 , .

تحضير


عندما انحسرت رائحة الإلكترونيات المحترقة ، شرعت في تحليل جميع هذه الأجهزة. أقوم بترتيب كل شيء مع التعليقات حول نظام الحماية ونظام الاتصال لموصل USB والانطباعات العامة.

ما هم في الداخل

Gerffins CC02





— , , LC-,   . , , , . D+ D- Apple, . , , , . …

Samsung ar adapter




LC-, , () . .

Phantom PH2163




, . ( ?), .

Deppa Ultra duo




,  () . D+ D- , — . IC . .

Ginzzu GA-4415UW




. D+ D- , — . . — . 4.8 3.1 . !

Stark CC2USBSTWH




,  () . D+ D- , — . . …

GAL UC-1127M




. .

Ginzzu GA-4015UB




.  D+ D- , — . ,   . , - .  2 .

Pockets SPECHR-011




,  () . D+ D- , .

Belkin RoadRockstar




,  () . , , LC- , . . IC .

4USB




, , e-Fuse, IC .

نتائج الاختبار


نتائج الاختبار

حيث Iout هو خرج التيار للجهاز ؛ Vout - الجهد المقاس عند المستهلك ؛ Vout c - الجهد عند خرج الجهاز ، مع مراعاة انخفاض السلك ؛ Iin هو التيار المستهلك ؛ Pout - طاقة الإخراج ؛ Pt هي قوة فقدان الحرارة في الجهاز ؛ n هي الكفاءة ؛ Vp-p on ، off ، الضوضاء - تأرجح الجهد أثناء التشغيل ، الإيقاف والعمل ، على التوالي ؛ الضوضاء F - تردد التداخل.

تتميز خلايا الاختبار بالحروف. الحروف عبارة عن فئات للحالة الوظيفية (البند ISO 16750-1 البند 6):

  • الفئة (أ) . تعمل جميع وظائف الجهاز بشكل طبيعي أثناء الاختبار وبعده.
  • B.   . , .    . .
  • C.   ,   .
  • D.    ,     , .
  • E.    ,     /.


C , B - ?
  , . A C  B — , .


بصراحة ، توقعت نتائج أسوأ بكثير ، حرائق وشاشات دخان ، حتى أنني قمت بإعداد كاميرا لإصلاح كل شيء ، ولكن لم تكن هناك حرائق جميلة.

وفقًا لنتائج الاختبار ، أصدرت جميع أجهزة الشحن تيارًا مقننًا ، وبعض الأجهزة جاهزة لتقديم أكثر مما هو مكتوب. ذكراان فقط (Belkin و الألغام) تحدان التيار إلى منافذ USB ، أما باقي منافذ 5V فهي متوازية ، فقط المصدر معني بالحد. البيانات على غلاف التيار على الموانئ ذات طبيعة إعلانية. توفر العديد من الشركات المصنعة فرصة لمحبي Apple لشحن أجهزتهم ، وذلك باستخدام المقاومات بشكل أساسي.

إن كفاءة الأجهزة من 82٪ إلى 90٪ مناسبة تمامًا ، ولكن بالنسبة للأجهزة الصغيرة الحجم ذات التيارات الكبيرة ، فإن التشغيل على المدى الطويل غير مضمون. في رحلة طويلة ، سيتعين تبريد جينزو بشكل دوري.

تسبب بعض الرسوم تداخلاً قويًا في الشبكة (حتى 7.2 فولت) ، مما قد يؤثر سلبًا على جودة الصوت واستقبال الراديو.

تبين أن جهازًا واحدًا فقط من الأجهزة المشتراة (Gerffins) مقاوم للجهد السلبي. علاوة على ذلك ، قبل الموت ، أعطى بعض ضحايا الحريق جهدًا سلبيًا لـ USB (تم قياسه فقط حتى -3 فولت ، لأن حماية مصدر الطاقة عملت). سوف يلاحظ شخص ما أنه عندما يتم عكس البطاريات ، فإن أشياء أكثر قيمة ستحترق في السيارة (يجب أن تحترق الصمامات فقط) ، وهذا نادرًا ما يحدث في الأشخاص المعوجين للغاية. لكن. في المعيار هناك أيضًا نبضات رقم 1 (-150 فولت ، مدة 2 مللي ثانية ، مجموعة نبضات) ، رقم 3 (-220 فولت ، مدة 15 نانوثانية ، مجموعة نبضات) ، والتي تنشأ بدون عكس البطارية.

لماذا لا يضع المطورون الصمام الثنائي؟
, : ,   . , (34063A 40),  .  (, — 10%), , , ( 3- Ginzzu , , , , ). — belkin 36,      10, 4. — .

ماذا تفعل


إذا كان حول الدوائر - ضع الصمام الثنائي ، المرشح ، الصمامات ، المكثف. بدلاً من الصمام الثنائي ، قمت بتثبيت مفتاح إلكتروني من TI  LM5060 ، بعد أن حصلت على تكلفة عالية وكفاءة جيدة. نظريا ، لا يمكنك وضع فتيل معها.

يكتب المصنعون ما يجب فعله:

  • Vishay appnote  اختيار الثنائيات القطبية حماية خط الطاقة السيارات
  • ST AN3361 أداء شوتكي ديود الانهيار في تطبيقات السيارات
  • ST AN2689 حماية إلكترونيات السيارات من المخاطر الكهربائية ، وإرشادات التصميم واختيار المكونات
  • حماية حلبة السيارات Littlefuse  باستخدام الثنائيات Littelfuse Automotive TVS

معايير ISO نفسها مدفوعة نوعًا ما ، ولكن يمكنك العثور عليها. هناك وصف موجز لجميع الدوافع في هذه الملاحظات. يحتوي مصدر الطاقة للأجهزة في السيارة على تفاصيله الخاصة ، ولكن لا يوجد شيء معقد مقارنة ، على سبيل المثال ، بالطاقة البحرية. الشيء الرئيسي هو أن نتذكر أنه لا يوجد 12V.

الخلاصة


ليست كل شواحن السيارات مفيدة بنفس القدر. قد يتسبب البعض في  نشوب حريق  (على الرغم من أن ربما تكون هوندا هي المسؤولة).

الأجهزة التي يتم بيعها للاستخدام في ظل ظروف قاسية لا تخضع لشهادة إلزامية في الاتحاد الروسي. من بين الأجهزة التي تم شراؤها ، واحد فقط يقاوم الاختبارات ، وجميع الأجهزة الأخرى احترقت.

ملاحظة: بفضل Keysight لتوفير المعدات للاستخدام المؤقت والتوضيحات. محللون جيدون ومذبذب ، آمل أن يتم سحب البرنامج لاحقًا. لقد سررت جدًا بفرصة مزامنة وإدارة كل هذا الاقتصاد من مكان عمل واحد عبر الشبكة. بفضل dimonfofr لبناء مكافئ الشبكة واختبار المساعدة.

PPS انتبه إلى تعليمات الذاكرة - هناك الكثير من المرح. توصي Pockets بإيقاف تشغيل هاتفك المحمول قبل الشحن ، Stark - بإيقاف الشحن أثناء بدء تشغيل المحرك ، يمكن لـ Deppa مزامنة جهازك مع جهاز الكمبيوتر الخاص بك ، توصي Phantom بإبقاء قابس ولاعة السجائر نظيفًا.

حافظ على نظافة الموصلات ولا تضع أي شيء فيها.

Source: https://habr.com/ru/post/ar389583/

More articles:


All Articles