Digital Power
Qualifizierung- und Verifizierung digitaler Stromversorgungen
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Qualitätssicherung und ihre Folgen
Eine Qualitätssicherung bei digitalen Stromversorgungen muss sich über alle Betriebsprozesse erstrecken – von der Beschaffung der Komponenten bis hin zu den Service-Aktivitäten im Betrieb (Bild 2).
Materialbeschaffung
Bei der gesamten Materialbeschaffung muss ein hoher Wert auf Qualität gelegt werden. Im Falle digitaler Stromversorgungen liegt die größte Herausforderung in der Verwaltung des uC – hinsichtlich der Beschaffung, als auch der dazugehörigen Firmware.
Design Verification Testing (DVT)
Ein Design-Verifikationstest wird am Ende eines Produktentwicklungszyklus durchgeführt. Damit wird sichergestellt, dass das Produkt allen Anforderungen und Spezifikationen entspricht. Sowohl die Funktion als auch die Leistung müssen verifiziert werden. Bei Digital Power fällt die Software auch unter den Verifikationstest. Ein analoges Produkt weist einige sehr gut definierte Eckwerte in seiner Spezifikation auf. So können die Ausgangsspannung, der Ausgangsstrom und die Temperatur ein wichtiger Bestandteil der Spezifikation für analoge Stromversorgungen sein. Diese drei Parameter definieren einen dreidimensionalen Raum, z.B. einen Würfel. Durch Messungen an jeder der acht Ecken dieses Würfels (Eckwerte), wird der Betrieb des Produkts über den gesamten Betriebsbereich dieser drei Parameter garantiert.
Bei Digital Power ergibt sich eine völlig neue Situation. Da die Software in hohem Maße konfigurierbar ist und Dutzende von Parameter steuern kann, ist die Anzahl möglicher Kombination nahezu unbegrenzt und die Anzahl der Eckwerte steigt exponentiell.
Qualifikation
Qualifikationstests stellen sicher, dass die in Entwicklung und Fertigung eingesetzten Prozesse ein Produkt hervorbringen, das eine Langzeit-Zuverlässigkeit unter verschiedenen Umgebungsbedingungen bietet. Diese Tests lassen sich an mehreren Stellen des Fertigungsprozesses durchführen – sowohl beim Bauteile-Zulieferer als auch nach der Endmontage der Stromversorgung. Eine wichtige Qualifikationsforderung digitaler Stromversorgungen ist die langfristige Leistungsfähigkeit des uC und des Speichers, um die Integrität von Software und Daten zu wahren.
Fertigung
Während der Herstellung sind alle Qualitätsrisiken zu vermeiden – für jeden einzelnen Fertigungsschritt. Nur so kann sichergestellt werden, dass Kunden Produkte rechtzeitig und innerhalb der Spezifikation erhalten. Die Änderungen, die bei der Fertigung digitaler Stromversorgungen in den Herstellungsprozess einfließen müssen, sind in der Tat eher gering. Sie beziehen sich auf die Steuerungskomponente für die Software und umfassen die Software- und Speicher-Überprüfung. Die kundenspezifische Anpassung der Software bedeutet auch, dass die gleiche physikalische Hardware verschiedene Teilenummern tragen kann. Diese Anpassung erfolgt beim elektrischen Test in der Fertigung, wenn die Anwendungssoftware in den Speicher der Stromversorgung geladen wird.
Software-Upgrades
Der Qualitätsprozess sollte auch die Zeit nach der Auslieferung umfassen. Software-Verbesserungen – z.B. höhere Leistungsfähigkeit und erweiterter Funktionsumfang – können nach der Installation im Endprodukt eines Kunden umgesetzt werden. Hier kommt es darauf an, die Software-Änderungen und -Updates zuverlässig zu verwalten.
Kundendienst
Kommt es zu einem Qualitätsproblem in einem System – ganz gleich ob ein Fehler in der Stromversorgungs-Hardware oder anormale Zustände im System selbst die Ursache sind – ist es in jedem Fall wichtig, über Prozesse zu verfügen, mit denen sich eine genaue Diagnose durchführen lässt.
Der Autor Patrick Le Fèvre wird über das Thema Qualitätssicherung bei digital gesteuerten und geregelten Stromversorgungen ausführlich in seinem Vortrag auf dem 3. Elektronik digital power congress am 4. Juli 2012 referieren und steht dort auch für Fragen zur Verfügung.
| Patrick Le Fèvre |
|---|
|
ist in Frankreich geboren und aufgewachsen und studierte Elektrotechnik, Mikroelektronik und industrielles Marketing und erhielt 1982 sein Diplom. Seitdem ist er im Bereich Strom-versorgung tätig. Zuerst bei Micro-Gisco - heute Convergie -, zog es ihn 1996 als Strategic Product Manager zu Ericsson nach Schweden. 2001 übernahm er die Posiion des Direktors für Vertrieb und Kommunikation im Bereich Leistungs-Module. |
patrick.le-fevre@ericsson.com
- Qualifizierung- und Verifizierung digitaler Stromversorgungen
- Qualitätssicherung und ihre Folgen
Lesen Sie mehr zum Thema
Das könnte Sie auch interessieren
11 mΩ Durchlasswiderstand, 50 ns Reaktionszeit
Verpolungsschutzschalter schützt auch vor kurzzeitiger Überspannung
Kompendium
Ericsson-Leitfaden informiert über Digital Power
Digitale Stromversorgung
Wie funktioniert "digital power"?
Digitale Regelung der Zwischenkreisspannung
Spannung runter spart Energie
Steuerung von Stromversorgungen
Digital löst Analog ab
