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客户案例 | 高精度电池模拟器助力全球TOP5 AFE芯片厂家高效测试

客户案例 | 高精度电池模拟器助力全球TOP5 AFE芯片厂家高效测试

2024-11-15

什么是AFE芯片

AFE（Analog Front End，模拟前端）芯片是一种用于模拟信号采集和处理的集成电路，可对输入信号进行放大、滤波、采样、量化等处理，以便后端MCU进行分析，是汽车BMS、储能BMS等产品的核心部件，其性能好坏直接决定了BMS运行的准确性、可靠性。因此，AFE芯片测试也成为了芯片厂家的关注重点。

客户背景

客户N是全球排名前五的AFE芯片制造商，同时也是全球最大的汽车半导体供应商。其业务遍布全球30个国家和地区，拥有大约3万名员工。在2023年，客户全年营收达到了132.8亿美元。作为汽车半导体行业的领头羊，客户在汽车电子领域，尤其是在汽车电池管理系统BMS的应用方面，拥有强大的AFE产品系列，能够全面控制从设计、晶圆制造到封装测试的整个生产流程。

客户前期测试需求

客户N希望对其研发及生产阶段的AFE芯片执行一系列测试。在沟通中，客户提出了以下测试要求：

多功能测试

在实验室的研发测试阶段，主要对产品的基本功能进行了测试，涵盖以下几个关键方面：

1）单体电芯电压采集；

2）电芯均衡；

3）状态估算：SOC、SOH等；

4）异常报警与保护：过充、过放、正负极短路、正负极断路等保护。

因此，对于AFE芯片测试设备，需要具备单体电压模拟、均衡、状态模拟、故障模拟等多种功能，并尽量降低占用空间。

高精度测试

AFE芯片的单体电压采集精度直接决定了状态估算、均衡、保护等功能，因此对芯片的采集精度也有更高的要求。客户典型系列产品的电压测量精度高达0.8mV，休眠功耗低至1μA。

因此，AFE芯片测试设备的电压模拟精度需要做到0.25mV，并具备μA级漏电流测量能力。

多通道同步老化

客户在进行产线测试时，必须对产品进行老化处理，以确保产品的可靠性。客户使用的典型AFE产品包含14个串联单元，且各通道对单体电压测量的同步性≤1ms。并且未来客户将对产品进行串数的提升，以应对目前800 V平台电动汽车的电池串数增加的需求。

因此，对于AFE芯片测试设备，需要具备单设备通道数不低于14串甚至更多，通道同步性响应不高于1ms。

NGI

全系列高精度电池模拟器

·推荐产品 N9000

1）模块化设计：4U空间集成36×单体电芯模拟+36×故障模拟+36×温度模拟，相同通道数所占用空间为传统方案的45%；

2）高速同步控制：指令响应≤1ms；200+通道同步性≤200μs，匹配主流AFE芯片同步采集测试需求；

3）高精度电压输出：电压精度可达0.1mV，匹配AFE高精度发展趋势。

·推荐产品 N8336

1）高精度电压输出：电压精度可达0.1mV，匹配AFE高精度发展趋势；

2）高精度电流测量：产品支持nA级漏电流测量，客户无需额外采购数采卡，节省空间和成本；

3）高集成度：2U集成16通道电池模拟，支持级联，匹配AFE多通道发展趋势。

目前，NGI高性能电池模拟器已广泛应用于NXP、英飞凌、航天民芯等全球头部AFE芯片企业。

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2024-11-15

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