最新規格の解読：ISO 16750-2:2023試験システムの主要アップグレードとハイライト

抽象

グローバルな自動車用電子・電気部品の電気負荷試験に関する国際標準規格であるISO 16750-2:2023は、新エネルギー車やインテリジェントな車載コントローラを対象とした多数の電気ストレス試験条項を更新しました。従来の個別試験装置では、最新規格のすべての試験項目を完全に網羅することはできず、試験データの一貫性とトレーサビリティは、自動車OEMやCNAS研究所の認証要件を満たしていません。ISO 16750-2:2023試験システムは、新規格に適合した統合型完全試験プラットフォームです。LS-ISO16750車載電子電気性能試験システムは、 LISUN は、代表的な標準化されたISO 16750-2:2023試験システムです。ECU、車載センサー、OBC（車載充電器）、DC-DCコンバータなどの車載電子・電気部品向けに開発されました。このシステムは、複数の信号シミュレーションユニットを統合しており、電圧変動、過渡的な高電圧パルス、接地電位オフセット、配線ハーネスの断続的な遮断、回路の短絡など、車両動作中のあらゆる電気的ストレス状態を再現できます。統合制御プラットフォームは、全工程の自動試験を実現し、ISO 16750-2:2023、VW 80000、GM 3172などの国内外の規格に準拠した部品の電気的信頼性を評価し、異常な電源供給や急激な負荷変動による衝突、通信損失、チップ損傷などの故障リスクを事前に特定します。同時に、研究開発検証、量産ライン品質検査、第三者機関による適合性認証など、あらゆるシナリオの要求を満たします。本稿では、ISO 16750-2:2023試験システムを中心に、旧規格と新規格の試験要件の違いを比較し、LS-ISO16750システムのハードウェア構造と機能アップグレードポイントを分析し、標準項目対応表を用いて機器のカバー範囲を示します。 

新しいISO 16750-2:2023規格の更新に伴う機器要件の変更

旧規格と比較して、ISO 16750-2:2023 では、48V マイルドハイブリッド車および純電気自動車の高電圧補助部品に関する多数の試験条項が追加され、配線ハーネスの断続的遮断、接地オフセット、動的電圧サイクル、インテリジェントジェネレータ電圧調整曲線などの試験条件が精緻化され、波形タイミング、電圧精度、スイッチング速度の計測要件が引き上げられています。電源、パルスジェネレータ、短絡スイッチを個別に構築した従来の試験方式では、機器の非同期リンク、煩雑なパラメータ校正、複数の試験項目の切り替えに長時間を要するという問題があります。単一の機器セットでは、電源変動、負荷ダンプ、回路故障シミュレーションなど、さまざまな試験を同時に完了することはできません。企業は、使用に合わせて複数の機器を購入する必要があり、ラボの構築コストと運用上のハードルが大幅に増加します。

標準化された市場需要 ISO 16750-2:2023 試験システム 上昇し続けています。統合された完全な機器は、すべてのシミュレーションユニットを統一されたキャビネットに統合し、上位コンピュータソフトウェアを介してすべてのモジュールを均一にスケジュールし、各テストの電圧、電流、タイミング曲線を自動的に記録し、OEM監査仕様に準拠した完全なレポートを生成できます。これは、離散的な機器によって引き起こされるデータの不連続性や動作条件の再現の困難さなどの問題を根本的に解決し、コアとなる出発点となります。 LISUN LS-ISO16750規格に準拠した車載電子電気性能試験システムを開発する。

ISO 16750-2:2023 自動車用電気障害試験システム

LS-ISO16750 ISO 16750-2:2023試験システムの全体構成とコアユニット

LS-ISO16750 ISO 16750-2:2023試験システムは、19インチ一体型標準キャビネットレイアウトを採用しています。内部には5つのコアアナログハードウェアユニットが搭載されています。各モジュールは独立して動作することも、連携して複合電気ストレスを同期出力することも可能です。これにより、新規格で規定された12種類の基本試験に加え、フォルクスワーゲンやゼネラルモーターズなどの自動車メーカー向けにカスタマイズされた試験項目も完全にカバーします。各ユニットの機能と対応する規格条項は以下のとおりです。

最初のユニットは、ISO 16750-2:2023試験システム全体の基本電源コアとなる、4象限バイポーラ電圧シミュレータLIS-APS-4030K300です。最大周波数300kHzの±40V/30Aの4象限双方向出力に対応し、緩やかな電圧上昇・下降、長期過電圧、瞬間的な低電圧、重畳ACリップル、逆極性電源、クランキングパルスなどの動作条件をシミュレートできます。また、高精度電圧・電流プローブとオシロスコープ取得チャンネルを備え、被試験機器の電源端子における動的な電気的変化をリアルタイムで捉え、規格の4.2項から4.7項までの電源関連試験条項すべてに対応します。電圧・電流仕様はカスタマイズ可能で、大型オンボード電源部品の試験用に最大±80V/150Aまで拡張できます。

2番目のユニットは EMS-ISO7637-P5ロードダンプシミュレータは、ISO 16750-2:2023の4.6.4項で規定されている5aおよび5bロードダンプパルスを再現し、高出力車両負荷の切断によって発生する高電圧過渡サージをシミュレートします。最大放電エネルギーは200ジュールで、電圧は10～210Vの範囲で連続的に調整可能であり、フォルクスワーゲンのE-05ロードダンプ試験の要件に適合します。4象限電源と接続することで、通常の電源にロードダンプパルスを重畳させた複合ストレス試験を実現できます。

3つ目のユニットは、電源線チャネルと信号線チャネルに分かれたPFS-80V50A配線ハーネス断続遮断シミュレータです。各電源線チャネルは80V/50Aに対応し、各信号線チャネルは最大2Aに対応します。最小遮断時間は1マイクロ秒、スイッチング速度は200ナノ秒以下で、規格の4.9項に規定されている単一および複数ハーネスの遮断試験に対応しています。また、フォルクスワーゲンのE-13ピンおよびE-14コネクタの耐久性遮断試験にも適合し、車両走行中に配線ハーネスコネクタの緩みによって発生する瞬間的な電源遮断干渉をシミュレートします。

4番目のユニットは、LIS-OFFSET接地オフセットシミュレータです。これは、4象限電源アーキテクチャに基づいて±10V/10Aのオフセット電圧を出力し、ISO 16750-2:2023の4.8項に規定されている接地基準電位オフセット試験を完全に網羅しています。車両全体の配線ハーネスの接地不均衡や接地不良によって生じる電位差干渉を再現し、センサーの信号取得安定性を検証します。

5番目のユニットは、LIS-LSCS配線ハーネス短絡シミュレーターで、標準で30の独立チャンネルを備え、オプションで50チャンネルに拡張可能です。信号線短絡、電源線接地短絡、電源線間相互短絡などの故障モードを個別に設定でき、規格の4.10項に規定されている整合回路短絡関連の試験条項に対応しています。短絡時の瞬時インパルス電流を自動的に記録し、機器の過電流保護能力を評価します。

ISO 16750-2:2023規格に準拠したこの試験システムは、Windowsベースの自動制御ソフトウェアを搭載しており、ユーザーは独自の試験シーケンスを編集し、ハードウェア機器の手動切り替えを一切行わずに、ワンクリックで10回以上の連続した電気的ストレス試験を実行できます。試験後、オリジナルの波形データを含むPDFレポートが自動的にエクスポートされ、第三者機関のCNASデータトレーサビリティ要件を満たします。

LS-ISO16750 ISO 16750-2:2023試験システムの標準項目の適用範囲比較表

ISO 16750-2:2023試験システムの主要技術アップグレードのハイライト

従来の分散型試験方式と比較して、統合型LS-ISO16750 ISO 16750-2:2023試験システムは、新規格および新エネルギー車製品の試験要件に適合した4つの差別化された技術的アップグレードを特徴としています。

まず注目すべき点は、複数のモジュールを同期的に制御できることです。このソフトウェアは、電圧源、負荷ダンプ発生器、遮断スイッチ、短絡ユニットを同期的にスケジュールし、複合的なストレスを同時に出力することで、実際の車両で複数の電気的故障が同時に発生するような極限的な動作条件をシミュレートできます。従来の個別機器ではタイミング同期を実現できないため、複合的な干渉下での機器の故障を再現することができません。

2つ目の特長は、幅広い拡張が可能なハードウェア仕様です。コア電源ユニット、ロードダンプシミュレータ、配線ハーネス遮断スイッチはすべて、電圧と電流パラメータのカスタマイズに対応しています。小型センサー向けの10Aの小電流仕様から、車載充電器向けの150Aの高電力仕様まで、必要に応じて対応可能です。単一のISO 16750-2:2023試験システムで、12V乗用車、24V商用車、48Vハイブリッド車のコンポーネント試験に対応でき、機器の再利用率を大幅に向上させることができます。

3つ目の特長は、全工程のデータ収集とトレーサビリティを自動化できることです。マルチチャンネル同期取得オシロスコープが内蔵されており、電圧変動、パルスサージ、回路短絡が発生した瞬間の波形データを記録します。テストレポートは、機器の校正番号、テストタイミング、パラメータ記録と自動的に紐付けられ、OEM監査およびCNASラボ計測トレーサビリティ要件を完全に満たし、エラーや煩雑な手動データ記録手順を排除します。

4つ目の特長は、複数の自動車メーカーのカスタマイズされた規格との互換性です。基本的なISO 16750-2:2023の条項に加え、VW 80000、GM 3172、LV 124、Nissan 28401に対応した完全なテストテンプレートがシステムに組み込まれています。エンジニアは複雑なテストシーケンスを手動で編集する必要がなく、テンプレートを呼び出すことで自動車メーカー向けの特別な追加テストを実施できるため、研究開発の検証サイクルを短縮できます。

ISO 16750-2:2023試験システムの適用可能な産業シナリオ

LS-ISO16750 ISO 16750-2:2023試験システムは、自動車エレクトロニクス産業チェーン全体にわたる試験シナリオを網羅できます。車両部品メーカーの研究開発ラボでは、このシステムを使用してプロトタイプの電気的信頼性の予備検証を行い、設計段階で電源保護、接地回路、配線ハーネスインターフェースの欠陥を特定することで、実車走行試験での不具合修正コストを削減できます。新エネルギーバッテリー管理システム、車載充電器、DC-DCコンバータのメーカーは、この装置を使用して48V高電圧補助部品の完全な電気負荷検証を完了できます。車載センサー、計器盤、ボディコントローラのメーカーは、生産ラインの最後にこのシステムを導入することで、出荷前に各製品の標準化された電気的ストレススクリーニングを実施し、量産品の一貫性を管理できます。第三者自動車試験ラボは、このシステムを使用して、国際規格およびOEM仕様に準拠した権威ある試験レポートを発行するための完全な認証プラットフォームを構築し、顧客のサプライチェーンアクセス監査をサポートできます。大学や自動車研究機関は、これを自動車の電気系統の信頼性に関する実験的研究に応用し、メカニズム研究のために様々な極端な電力網ストレスを再現することができる。

企業が同時にISO 7637耐性試験のサポートを必要とする場合、さらに以下のものを用意することができます。 LISUN EMS-ISO7637 過渡干渉発生器を導入することで、自動車のEMCおよび電気性能試験のための完全な統合ラボを構築します。この統合機器は、自動車用電子機器に関するすべての国際電気規格試験項目を網羅しています。

結論

新しいISO 16750-2:2023規格では、新エネルギーおよびインテリジェント車載エレクトロニクスを対象とした、厳格な電気的ストレス試験条項が多数更新されています。従来の分散型試験機器では、完全かつ効率的でトレーサブルな試験の要求を満たすことができなくなり、標準化された統合型試験機器が必要となっています。 ISO 16750-2:2023 試験システム 自動車エレクトロニクス企業の研究所に不可欠な機器。成熟した完全なソリューションとして発売されました。 LISUNLS-ISO16750 車載電子電気性能試験システムは、4象限電圧シミュレーション、負荷ダンプパルス生成、配線ハーネス断続遮断、接地オフセット、回路短絡シミュレーションを含む 5 つのコア機能ユニットを統合しています。ISO 16750-2:2023 で規定されている 12 のカテゴリの電気負荷試験項目を完全に網羅しており、フォルクスワーゲン、ゼネラルモーターズ、VDA などの主要自動車メーカーのカスタマイズされた試験仕様にも対応しています。マルチモジュール同期リンク、拡張可能なハードウェア仕様、自動全プロセスデータ収集という 3 つの技術的特長により、非同期タイミング、煩雑な操作、追跡不可能なデータなど、個別機器の業界の課題を解決します。

自動車用電子機器の研究開発企業、量産工場、第三者試験機関にとって、ISO 16750-2:2023試験システム一式を購入することで、最新の国際規格に準拠した電気信頼性試験プラットフォームを一度に構築することが可能となり、複数の個別機器の調達、運用、人件費を大幅に削減し、国際製品認証の取得を加速できます。これは、自動車電気試験の現在のニーズに対応した標準化された専門機器です。