采用多功能混合信號管腳實(shí)現汽車(chē)IC的高效益低成本測試

與過(guò)去機械系統的改進(jìn)決定汽車(chē)工業(yè)的革新不同的是，下一代汽車(chē)90％的創(chuàng )新都來(lái)自更復雜的集成電路。半導體器件在滿(mǎn)足客戶(hù)對汽車(chē)功能方面的需求上扮演著(zhù)非常重要的角色。

根據FrostSullivan的數據，西歐的汽車(chē)半導體市場(chǎng)將在未來(lái)的幾年內將近翻一番。原本用于高端汽車(chē)的電子器件向低端汽車(chē)的轉移是這種快速增長(cháng)的原因之一。

現代高級汽車(chē)的電子系統是高度分散的實(shí)時(shí)系統，它由多于300個(gè)電機或電磁閥組成的控制單元連接到多達五個(gè)總線(xiàn)系統，該系統帶有100MB的嵌入式代碼，提供了動(dòng)力系統、安全、舒適、信息和通訊方面的功能。

動(dòng)力傳輸調節燃料的消耗和排放。汽車(chē)生產(chǎn)商宣稱(chēng)他們的目標之一就是生產(chǎn)三升汽車(chē)并且符合歐3標準和京都協(xié)議。沒(méi)有電子器件和軟件的支持，想要達到嚴格的控制規章是不可能的。

因此這些技術(shù)手段正在逐漸應用于混合發(fā)電機或使用燃料電池的車(chē)輛。另一個(gè)趨勢是柴油驅動(dòng)的汽車(chē)逐漸取代汽油驅動(dòng)的汽車(chē)。

汽車(chē)的安全性和舒適性已經(jīng)越來(lái)越重要。市場(chǎng)對乘坐汽車(chē)的安全性的需求越來(lái)越高。汽車(chē)生產(chǎn)商們已經(jīng)對此采取了措施。同時(shí)各種技術(shù)，如防閉鎖剎車(chē)系統或氣囊已經(jīng)成為眾多中小型車(chē)的標準配置。

各種技術(shù)如電子穩定程序或牽引控制系統已經(jīng)進(jìn)入高端汽車(chē)市場(chǎng)，其進(jìn)入低端汽車(chē)也只是時(shí)間的問(wèn)題。

通過(guò)實(shí)施各種新型應用增強汽車(chē)的舒適度，如無(wú)鑰匙進(jìn)入、座椅控制、車(chē)內環(huán)境控制或導航控制，汽車(chē)制造商竭力提供與競爭對手不同的產(chǎn)品以獲得競爭優(yōu)勢。

可以預見(jiàn)市場(chǎng)的進(jìn)一步需求來(lái)自汽車(chē)中的通訊和信息網(wǎng)絡(luò )。人們期望其擁有的汽車(chē)能夠接收廣播、視頻、移動(dòng)通訊、導航系統和數字音頻/視頻廣播。

遠程交通控制和服務(wù)也可在不久的將來(lái)實(shí)現。

近幾年42V電網(wǎng)已經(jīng)成為討論焦點(diǎn)。盡管每個(gè)汽車(chē)半導體供應商都已經(jīng)可以提供42V兼容的產(chǎn)品，但對作為產(chǎn)品引入及批量生產(chǎn)的時(shí)間仍存有爭議?？梢郧宄A見(jiàn)的是42V電源網(wǎng)絡(luò )一定會(huì )到來(lái)。根據FrostSullivan提供的數據，到2015年半數的新產(chǎn)汽車(chē)將采用42 V電源網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。

圖1， 在未來(lái)，多于90％的汽車(chē)創(chuàng )新主要由電子器件和軟件來(lái)推動(dòng)。

測試挑戰

ATE制造商的主要考慮是VBAT上的最大電壓必須保持低于某一限定值 (通常為68 V)。在這一電壓限制之內，汽車(chē)不需要進(jìn)一步的保護措施防止大電壓對人造成危險。汽車(chē)是“低壓”的，這同樣適用于42V電源網(wǎng)絡(luò )，其電壓不得超過(guò)68 V。

另一種情況是“負向電池”。這種情況對于42V汽車(chē)來(lái)說(shuō)很難處理，因為電壓變?yōu)?倍，電壓不能降至低于-2V，所以即使采用42V電源網(wǎng)絡(luò )的汽車(chē)仍處于低壓調制狀態(tài)。顯然42 V電源網(wǎng)絡(luò )不能驅動(dòng)較大的負電壓，但增加了對能夠提供42 V/80 V電壓的VI通道的需求。