Analog Devices, Inc.
ウェビナー実施日：2023年5月18日
信頼できる自動車試験ソリューションで時代を先取りする
この投稿では、自動車用および高電圧試験に関するAnalog Devicesのウェビナー「Racing Ahead with Trusted Automotive Testing Solutions 」の主な要点とよくある質問について説明します。経験豊富なプロフェッショナルの方でも、好奇心旺盛な初心者の方でも、本ウェビナーから多くの貴重な情報を得ることができます。ウェビナー、資料、および関連コンテンツへのリンクは、この投稿内に記載されています。ウェビナーの録画視聴に登録されたお客様には、PowerPointプレゼンテーションのコピーが提供されます。すべてのスニペットとコンテンツはAnalog Devicesの提供によるものです。
主な要点
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自動車試験は幅広く、急速に発展している応用分野です。
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Analog Devicesは、高電圧、高精度アプリケーション、絶縁、センサ、電源管理など、包括的な製品群とリファレンス設計ポートフォリオを提供する信頼できるソリューションパートナーです。
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インバータ、モータ/Eアクスル、電池パック、充電ステーション、車載充電システム試験用ダイナミック電源およびエミュレータ
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高電圧、大電流への精度を高め、電池パックの電圧は400Vから800V、1200V+へと上昇し、走行距離を延長し、充電時間を短縮します。
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双方向トポロジによるシステム効率の向上
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接続性と制御のための堅牢な絶縁
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HIL（Hardware In a Loop）「シミュレータ」は、複雑なリアルタイムシステムの試験に使用される専用ハードウェア＋ソフトウェアです。
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データロガー/プロトコルアナライザは、診断、修理、あるいは最適化を目的として、車両内のデジタルおよびアナログ信号を監視・記録する装置です。
電池セル形成の要点
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ADIのソリューション（ADBT1000）は、高精度、高出力、およびシステムノウハウを組み合わせることで、最新の電池化学製品向けの柔軟で拡張性のあるソリューションを可能にします。
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高精度な性能により、電池の形成や試験製造の歩留まりを向上させます。
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統合されたシステムレベルの機能により、市場投入までの時間が短縮され、機器メーカーにとって堅牢なソリューションとなります。
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統合DSPアルゴリズムにより、DSPプログラミングが不要 - 基本的なレジスタ設定のみ
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最小のフットプリントにより、工場フロアの利用率を2倍に拡大
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形成、サイクル、およびテスト中の電力リサイクル
よくある質問
我々は、1～20MHz、12～16ビットのADCとDACを使用して、多数のチャンネルを持つカスタム試験機器を作製しています。1チャンネルあたり10ドル以下で性能を達成するためのお勧めはありますか？
- 範囲がかなり広範囲であることを考えると、コストを見積もってこの答えを即座に出すのは困難です。しかし、ADIは極端な周波数と解像度の両方をサポートするオプションを提供しています。チャンネルあたりのコストを節約する簡単な方法は、多重化されたシステムを持つことです。すべてのチャンネルで同時に信号伝達が必要な場合は、より高価になる傾向がありますが、そのためのオプションも用意しています。HIL（Hardware In a Loop）キットそのものをチェックしてみるのもいいかもしれません。お客様から設計の詳細や要件について問い合わせがあった場合には、お客様にその詳細を説明したり提案を行って質問をフォローアップします。
今日のプレゼンテーションのすべての製品は自動車用途として認定されていますか？
- いいえ、実際には、試験・測定アプリケーションの大半はAEC-Q100に適合している必要はありません。試験の設定にもよりますが、一般的に試験は実際の自動車アプリケーションと同じ温度や条件下で行われるわけではありません。私たちは、さまざまな温度範囲と測定データで製品を規定しています。とはいえ、試験アプリケーションの中には、試験にAEC-Q100を必要とするものもあります。そのようなアプリケーションについては、Automotive | Analog DevicesのAEC-Q100準拠製品リストをご覧ください。
私の設計では連続使用電圧が重要ですが、ADIのどの絶縁製品が1.5KV以上の絶縁をサポートしていますか？
- 電池電圧が高くなるにつれて、動作電圧はより重要になります。プレゼンテーションでは、ADN4620 LVDSデジタルアイソレータ、RS45用ADM2761などのいくつかの製品について言及しましたが、さらにMaximの買収により、たとえばより高い電圧で動作するMAX22446デジタルアイソレータもご利用いただけます。
ADIは、高電圧データ収集システムの絶縁実装方法に関するリファレンスデザインを提供していますか？
- データパスのデジタルアイソレーションと電源のアイソレーションの実用的な実装方法をお客様に示すためのリファレンスデザインをいくつか用意することは本当に重要です。絶縁電圧とデータスループットのトレードオフを考慮した設計をどのように行うかについて、いくつかのデータポイントをお客様に示すために、数個のリファレンスデザインを用意しています。CN0385はCN0254と同様、リファレンスデザインの1つです。CN0548は新しいもので、当社の新しい絶縁製品の一部を示しています。
使用されているFPGAと、ボードで利用可能なファームウェアとソフトウェアは？
- ボード自体にはFMCコネクタがあり、Zynq FPGAを使用しているZedBoardに接続するのが一般的な使用方法です。ファームウェアは、実際のFPGA内でカスタマイズされたHDLを開発するためにSimulinkの使用をサポートしています。この設計には、ADCとDAC間の低遅延通信に必要なすべてのファームウェアが付属し、Simulinkの演算機能をFPGAに取り込むためのファームウェアスタックも扱います。このアイデアは、ボードを好きなように設定するためのシンプルなSimulinkテンプレートと一緒に出荷されるというものです。FPGAとシミュレーションスタックに加えて、ボードとやりとりするためのPythonテンプレートもあるので、かなり柔軟です。このキットはCN0585で間もなく発売される予定ですので、よろしければご検討ください。
200nsは本当に低遅延なのですか？もっと速いコンバータで、遅延がもっと低いものを見たことがあります。
- もっともなご指摘です。ADIでは、ギガヘルツ帯で動作する高速コンバータも製造していますが、私たちがここで話しているのは、精度の高い低遅延ということです。ここでいう低遅延キットは、16ビットDACと16ビットADCで動作するというものです。ADCとDACはわずか15MHzで動作していますが、SARベースの技術を使用しているため、パイプラインの遅延はありません。高速コンバータの多くは、サンプルレートが速くても、パイプラインの遅延が7～10クロックあるため、必ずしも遅延が小さいとは限りません。
ADIは、ここで言及されている高電圧用途の電源部品を推奨していますか？
- ADIは現在、レガシーADIだけでなく、レガシーMaximやLinear Techのポートフォリオも含め、信じられないほど多様な電源部品を提供しています。特に車載試験用には、LTN2886やADUM347Xファミリのような絶縁型電源がありますが、 さらに、LT3999やLT8301のように、外部トランスを使用して高電圧を絶縁するフライバックコンバータだけの部品もあり、外部トランスを使用した独自のカスタマイズ設計が可能です。
非接触電流ループでシールドケーブルの電流を測定できますか？できないと思いますが、はっきりさせておきたいと思います。
- 磁気センサ技術を使った電流センサは磁界を拾うものなので、ここで重要なのは、逆方向に電流を流す2本のワイヤがある場合、必ずしも機能しないということです。もしケーブルが電界だけを遮蔽しているのであれば問題ありませんが、磁界を遮蔽しているのであれば、磁気を使った電流検知技術では電流を検知することはできないでしょう。
タイムセンシティブネットワーク機能についてはどうですか？
- インダストリ4.0とTSNは間違いなく最近ホットなトピックであり、複数のデータソースからの情報が重要な場合、あるいは単に相互作用している場合に、それらの情報を同期しようとすることは重要です。これに関しても、私たちは幅広い製品ポートフォリオを提供しています。
電流センサは電気自動車のアプリケーションで試験されましたか？
- EV用途でテストされたことは知りません。8F1080は計測アプリケーションで試験され、一般的なクランプメータと比較して非常に良好に動作し、わずかに小さいフォームファクタでより広い帯域幅を実現できる可能性があります。
基準電流センサの品番は何ですか？また、ホール効果に基づくものですか？
- ADAF10808F1080はAMRベースで、センサ自体はAMRと他の要素で作られたホイートストーンブリッジです。ホール効果センサと比較して、電気的反転が可能でダイナミックレンジが広く、ホール効果と比較してドリフトが低くなります。
ウェビナーとリソースリンク
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