Faszination Messtechnik

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1 Faszination Messtechnik

2 A g e n d a Multiplexer oder Matrix? Grundprinzip Konfiguration von Schaltmatrix und Multiplexer Welche Konfiguration ist die Optimale? Praxis Schaltmodule dezentral oder beim Prüfobjekt? Fazit Zusammenfassung Faszination Messtechnik

3 M u l t i p l e x e r o d e r M a t r i x Eigenschaften der univesellen Relais Universal Relais werden zum Schalten von Verriegelungen, Motoren, Ventile Leistungselektronik, etc. verwendet Für die Verschaltung als MUX oder Matrix benötigt es ein externe Verdrahtung Die Relais müssen zu dem von DIOs angesteuert werden Die Anwendung als MUX oder Matrix verursacht sehr hohe Kosten und sind unflexibel Faszination Messtechnik

4 M u l t i p l e x e r o d e r M a t r i x Eigenschaften des Multiplexer (MUX) Verschaltung eines Einganges mit mehreren Ausgängen oder umgekehrt Ein Mess- oder Stimuli-Instrument kann mit mehreren Testpunkten verbunden werden (Erhöhung der Kanalanzahl für ein einzelnes Modul) Die Grösse eines MUX wird in (1 x n) definiert -> z.bsp. 1x32 Apply - serielle Abfrage von mehreren System-Busteilnehmer z.bsp. Beim Burn-In Test Senkung der Kosten für Mess- und Stimuli-Instrumente Faszination Messtechnik

5 M u l t i p l e x e r o d e r M a t r i x Eigenschaften der Matrix Im Gegensatz zum MUX kann die Matrix mehrere Eingänge und Ausgänge mit einander verbinden Die Matrix ist in Zeilen und Spalten aufgebaut Beliebiges Routen von Signalen von Mess- oder Stimuli-Instrumenten auf die Testpunkte eines Prüflings Vielseitig konfigurierbar Die Grösse einer Matrix wird in (Z x S) definiert -> z.bsp. 4x64 Dynamisches Debbunging von Prüfgrammen ohne Hardwareanpassung Faszination Messtechnik

6 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Multiplexer Kleinsignalpegel-Matrix Hochfrequenz-Signal-MUX (Matrix) Hochvolt-Matrix (MUX) Hochstrom-Multiplexer Bussysteme Embedded Bus Universall Bussysteme Faszination Messtechnik

7 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Multiplexer Topologie - Low Power Modul 1 poliger MUX mit 64 Kanäle 2 poliger MUX mit 32 Kanäle 4 poliger MUX mit 16 Kanäle Faszination Messtechnik

8 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Multiplexer Topologie HF Module 1 poliger HF-MUX mit 2x6 Kanäle Max Frequenz: Impedanz: Isolation: Spannung: Strom: Leistung: 40GHz 50Ohm >60dB 30Vrms 890mA 18W@40GHz NI PXI Faszination Messtechnik

9 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Multiplexer Topologie Power Module 2 pol. Power-MUX mit 32 Kanäle Max Frequenz: >25MHz Widerstand on: 50mOhm Schaltspiele mech.: >1x10 8 Abtastrate: 140Zyklen/s Spannung: 300VDC/AC Strom: 2A Leistung: 60W NI PXI Faszination Messtechnik

10 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Matrix Topologie Low Power Module 4 x 132 Matrix 8 x 66 Matrix 16 x 33 Matrix Faszination Messtechnik

11 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Matrix Topologie Low Power Module Matrix-Switch (512 Crosspoint) Matrixstruktur: 4 x x 64 Bandbreite: 30MHz Schaltspiele: >5x10 7 Schaltzeit: <5ms Spannung: 100VDC/VAC Strom: 500mA Leistung: 10W NI PXI-2532B Faszination Messtechnik

12 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Matrix Topologie High Power Module mit LXI-Schnittstelle 4x 64 Matrix Hochstrom Matrixstruktur: 4x64 / 8x32 16x16 Bandbreite: 30MHz Schaltspiele: >5x10 7 Schaltzeit: <10ms Spannung: 125VDC 250VAC Strom: 10A Leistung: 300W/2500VA Faszination Messtechnik

13 K o n f i g u r a t i o n v o n S c h a l t m a t r i x e n - / M u l t i p l e x e r Schnittstellen - Kommunikation Faszination Messtechnik

14 P r a x i s - A n w e n d u n g e n Automatisierte Testsysteme Funktionstestsysteme In-Circuit-Testsysteme End Of Line-Testsysteme Burn In-Testsysteme Faszination Messtechnik

15 AMU 3x DC/AC 0-100kHz Sine, Pulse, Rectangle, Ramp Hybrid D/S +/- 10 V 500 ma Source Meas. FTU WFA RD DMM FGen ACS DCL 6-Bus-Relay-Matrix 100V / 0,5 A Power-Matrix Opens- Check PC Boundary Scan 128 Pins/Board (1:1) 64 Pins/Board (1:1) Not multiplexed! 16 Pins/Board max 80 Pins IEEE / VXI/PXI Static D/S 25 V 50 ma OC Flash/ Memory on Board User Powersupply, 5,24,48V P r a x i s A n w e n d u n g e n ( I n - C i r c u i t T e s t ) 6-Bus Matrix 32 8,16,32 bit U nit U nder T est MTS300 Sigma ICT & FKT bis zu Pins Faszination Messtechnik (C) AMK für

16 P r a x i s A n w e n d u n g e n ( In- C i r c u i t T e s t ) 6-Bus Matrix Faszination Messtechnik

17 P r a x i s A n w e n d u n g e n ( F u n k t i o n s t e s t ) 8-fach 8 zu 1 Multiplexer mit PXI-Modul Faszination Messtechnik

18 P r a x i s A n w e n d u n g e n ( F u n k t i o n s t e s t ) 4 x 92 Matrix mit 4 x 36 Zu-MUX PXI-Matrix mit 4x128 (NI PXI-2532B) PXI-HF-MUX mit 2x6 (NI PXI-2796) PXI Rack vertikal in Rückwand platziert Vorteil: kurze Zuleitungen zur Instrumenteirung Beispiel: Modulare Schaltmatrix mit ZuMux Faszination Messtechnik

19 P r a x i s A n w e n d u n g e n ( F u n k t i o n s t e s t ) 2 x 512 MUX für CAN-Komunikation Burn-In-Test mit 512 UUTs Kontinuierliche Statusabfrage über CAN MUX-Module am Klimaschrank angebracht. Dadurch kurze Verbindungsleitungen zu UUTs Minimale Verbindungsaufwand zwischen Prüfrack und Klimaschrank Eckdaten MUX - MP132x1x2-RS Schaltstrom: Schaltspannung: Schaltleistung: Geometrien: Versorgung: Masse (L x B): Schnittstelle: 500mA (AC/DC) 200VAC/DC 10VA/10W 2polig 132 Kanäle 5VDC 360mm x 150mm RS-232/USB Faszination Messtechnik

20 P r a x i s A n w e n d u n g e n ( F u n k t i o n s t e s t ) 4 x 112 Matrix mit 4 x 16 Zu-MUX Funktionsprüfung CPU-Board Matrix integriert im Prüfadapter Vorteile: Kurze Verbindungsleitungen zur UUT => Störungsunanfällig Wenige Verbindungen zwischen Prüfrack und Adapter => nur Zu-MUX Minimale Verbindungen zwischen Prüfrack und Klimaschrank => geringere Kosten Einfach erweiterbar =>Anpassung im Adapter Eckdaten Matrix - MX64x4-RS Schaltstrom: 0.5A AC/DC Schaltspannung: 170V AC/DC Schaltleistung: 10 VA / 10W Geometrien: 16x4; 32x4; 48x4; 64x4; 16x8; 32x8; 16x16 Versorgung: 5VDC Masse (L x B): 160mm x 100mm Faszination Messtechnik

21 Z u s a m m e n f a s s u n g MUX und Matrix möglichst nahe bei der UUT Geringere Störanfälligkeit Weniger Installationsaufwand Vereinfachte Testpunkt Erweiterung Einfache Wartung mit gesockelte Relais MUX oder Matrix MUX ideal bei einer Vervielfältigung eines Instrumentes Matrix ideal für uneingeschränkte Verknüfung der Testpunkte mit den Instrumenten Faszination Messtechnik

22 Faszination Messtechnik