Fault Injection System (FIS)
Ein modulares System, das gezielt Fehler erzeugt, um die Qualität elektronischer Bauteile zu prüfen
Um Fahrzeugkomponenten gemäß den OEM Spezifikationen oder gültigen Normen wie LV 124, LV 148, ISO 16750 und ISO 7637 zu testen bedarf es Lösungen um bei den zu testenden Geräten (DUT) im Betrieb die Signalleitungen zu verpolen, kurzzeitig zu unterbrechen und zueinander kurz zu schließen.
Speziell für die Automotive Video Link Strecken bietet TZ hier eine remote Steuerbare Lösung an, um auf Koaxiale Signale diese Fehler automatisiert einbringen zu können.
- Geschlossene Signal Leitung (kein Fehlerzustand)
- Geöffnete Signal Leitung (Unterbrechung)
- Kurzschluss nach GND
- Kurzschluss nach VBAT
- Kurzschluss nach Shield
Anwendungen
- Automatisierte Prüfung von Fahrzeugkomponenten in der Entwicklung
- Umwelt-Tests
- Hardware-in-the-Loop-Tests (Langzeittests)
Die TZ Electronic Systems GmbH bietet verschiedene Fault Injection Systeme an. Sollte Ihre Anforderungskombination nicht dabei sein, realisieren wir gerne eine Lösung, die Ihren speziellen Anforderungen entspricht. Fordern Sie ein konkretes Angebot in unserem Online-Shop an, laden Sie sich unsere komplette Produktübersicht herunter oder lassen Sie sich von unserem technischen Kundendienst unverbindlich zu unseren umfangreichen Testlösungen beraten.
Einführung
Durch die Reproduktion kontrollierter Fehler über mehrere Schnittstellen hinweg unterstützt das System die zuverlässige Validierung, Robustheitstests und die Entwicklung fehlertoleranter Architekturen und ist damit ein unverzichtbares Werkzeug für moderne Testumgebungen in der Automobil- und Embedded-Elektronik.
Investitionswert erhalten bleibt.
Werden mehr als 8 Modulsteckplätze benötigt, können mehrere FIS0100-Geräte miteinander verbunden werden, was eine beliebige Skalierbarkeit ermöglicht.
Leistungsmerkmale
- Automatisierte Fehlerinjektion für alle Datenverbindungen, einschließlich Hochgeschwindigkeits-Datenverbindungen
- Reproduzierbare Fehlerszenarien für die robuste Validierung und Verifizierung von Kommunikationssystemen
- Modulare Architektur für verschiedene Schnittstellen, Protokolle und Branchen (Automobil, Luft- und Raumfahrt, Industrie)
- Flexible Schaltmatrix zur programmierbaren Manipulation von Datenleitungen
- Software-Automatisierung für Testreihen, Dauerlaufversuche und vollständige Laborintegration
- Erweiterbare Plattform für spezifische Kunden- und Projektanforderungen
- Robustes Hardware-Designin Industriequalität für Labor- und Feldtests
Vorteile
Verbesserung der Produktqualität
- Erkennung eines breiten Spektrums von Fehlerzuständen
- Gründliche Überprüfung jedes Signalwegs zur vollständigen Abdeckung des Fehlerverhaltens
- Verzicht auf manuelle Tests durch vollautomatisierte Verfahren
- Prüfung sowohl einzelner Komponenten als auch kompletter Signalketten für maximale Zuverlässigkeit
Entwicklung beschleunigen – schnellere Markteinführung erreichen
- Moderne APIs ermöglichen KI-gestützte Teststrategien für eine intelligentere Validierung
- Eine plattformbasierte Architektur gewährleistet kurze Vorlaufzeiten und macht die wiederkehrende Entwicklung maßgeschneiderter Testumgebungen überflüssig
- Optimierte Arbeitsabläufe reduzieren den Entwicklungsaufwand und beschleunigen die Produktveröffentlichungszyklen
Entwicklungskosten senken
- Eine wiederverwendbare Architektur minimiert wiederkehrende Entwicklungskosten
- Modulare und vollständig erweiterbare Plattform, die mit den Projektanforderungen mitwächst
- Skalierbares Investitionsmodell – Sie erwerben nur die für Ihre Anwendung erforderlichen Module
Chassis
- Das FIS0100 ist als Subrack in einem 19-Zoll-Gehäuse mit einer Höhe von 1 HE konzipiert.
- Das Chassis verfügt über 8 Steckplätze. Die Module können je nach aktueller Testaufgabe beliebig kombiniert werden.
- Erweiterte/große Module können 2, 3 oder sogar 4 Steckplätze belegen. In solchen Fällen verringert sich die Anzahl der gleichzeitig verfügbaren Steckplätze entsprechend, während auf diesen Kanälen komplexere Fehlerfunktionen oder eine höhere Belastbarkeit ermöglicht werden.
- Dieser Ansatz bewahrt die Wiederverwendbarkeit bestehender Module und ermöglicht es dem System, mit sich weiterentwickelnden Schnittstellen und Testanforderungen zu skalieren.
- Standardmäßig verfügt jedes FIS0100 über einen USB-Steueranschluss. Dies ermöglicht es einem angeschlossenen PC, das FIS0100 und die darin integrierten Module zu steuern und zu automatisieren.
Ethernet-Steuerung
TZ bietet die Möglichkeit, das FIS-System über eine Netzwerkschnittstelle zu steuern. Eine moderne REST-API, die vom FIS0100 bereitgestellt wird, ermöglicht die Fernsteuerung aller Geräte im Netzwerk. Diese Option wird insbesondere für größere Systeme empfohlen.
Manuelle Steuerung
Manchmal kann es auch von Vorteil sein, Fehlerzustände manuell auszulösen. Zu diesem Zweck bietet TZ die Möglichkeit, einen Touch-Monitor an den FIS0100 anzuschließen. Dies ermöglicht eine komfortable Bedienung der eingebauten Module per Fingertipp.
Modules
Das FIS0100-System bietet eine große Auswahl an Modulen, die für verschiedene Video- und Datenschnittstellen ausgelegt sind. Eine breite Palette gängiger Steckverbinder ist bereits standardmäßig verfügbar, sodass eine sofortige Einsatzbereitschaft in Laborumgebungen und fahrzeugbezogenen Testaufbauten gewährleistet ist.
Flexible Schnittstellenmodule
Das System unterstützt verschiedene Modultypen für Video- und Datenschnittstellen und ermöglicht so die nahtlose Prüfung verschiedener elektronischer Komponenten, Steuergeräte und Signalwege.
Individuelle Alias-Benennung und Beschriftung der Frontplatte
Jedem Modul kann ein individueller Alias-Name zugewiesen werden. Auf Wunsch können diese Alias-Namen auch direkt auf die Frontplatte des Moduls graviert werden, was eine schnelle Identifizierung und eine verbesserte Benutzerfreundlichkeit in größeren Testkonfigurationen gewährleistet.
Unterschiedliche Schaltzustände je nach Anwendungsfall
Je nachdem, ob ein Modul zum Testen
- einer einzelnen Komponente oder
- der Verbindung zwischen zwei Komponenten verwendet wird,
bieten die Module eine unterschiedliche Anzahl von Schaltzuständen. Dies ermöglicht eine präzise Steuerung der Signalführung und ermöglicht realistische, wiederholbare Testszenarien.
Erweiterte Funktionsmodule
Einige Module bieten erweiterte Funktionen, darunter:
- Messung des Stromverbrauchs angeschlossener Komponenten
- Einspeisung von PoC-Spannungen (Power-over-Coax)
- Zusätzliche optionale Diagnose- oder Überwachungsfunktionen
Diese Funktionen unterstützen nicht nur grundlegende Konnektivitätstests, sondern auch eingehende elektrische und funktionale Analysen.
Kundenspezifische Steckverbindermodule
Wenn ein Kunde einen nicht standardmäßigen oder proprietären Steckverbinder benötigt, kann TZ maßgeschneiderte Module schnell und mit minimalem Aufwand entwickeln und fertigen. Kundenspezifische Module können genau auf bestimmte elektrische,
mechanische oder funktionale Anforderungen zugeschnitten werden.
- Gebrauchsfertig und leicht austauschbar
- Alle Module werden komplett montiert und sofort einsatzbereit geliefert.
- Bei Bedarf können Kunden Module selbst austauschen oder ersetzen, was maximale Flexibilität bei der Anpassung des FIS0100-Systems an neue Prüfaufbauten oder sich ändernde Projektanforderungen ermöglicht.
Module Overview
Basic Modules to inject Failures on DUT side
• Open
• DUT short to “GND”
• DUT short to “+VBAT”
• DUT short to “Common”
• DUT short to “Shield”
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
• Open
• DUT short to “GND”
• DUT short to “+VBAT”
• DUT short to “Common”
• DUT short to “Shield”
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
• DUT D+, DUT D- Open
• DUT D+ , DUT D- short to „GND“
• DUT D+, DUT D- short to „+VBAT“
• DUT D+, DUT D- short to „Common“
• DUT D+, DUT D- short to “Shield“
• Short to each other (DUT D+ to DUT D-)
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
100/1000 BASE-T1
2.5/5 GBASE-T1
• Open
• DUT short to “GND”
• DUT short to “+VBAT”
• DUT short to “Common”
• DUT short to “Shield”
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
• Open
• DUT short to “GND”
• DUT short to “+VBAT”
• DUT short to “Common”
• DUT short to “Shield”
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
• DUT D+, DUT D- Open
• DUT D+ , DUT D- short to „GND“
• DUT D+, DUT D- short to „+VBAT“
• DUT D+, DUT D- short to „Common“
• DUT D+, DUT D- short to “Shield“
• Short to each other (DUT D+ to DUT D-)
FDP-Link III/IV
APIX
GVIF
Advanced Modules to inject Failures on DUT & IO side
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
• Open
• Filtered Open (for
current measurement without shunt)
• DUT / IO short to “GND”
• DUT / IO short to “+VBAT”
• DUT / IO short to “Common”
• DUT / IO short to “Shield”
Digital Interfaces
• CAN H Open
• CAN L Open
• CAN H/L Open
• CAN H short to „GND“
• CAN L short to „GND“
• CAN H/L short to „GND“
• CAN H short to „+VBAT“
• CAN L short to „+VBAT“
• CAN H/L short to „+VBAT“
• CAN H short to „COMMON“
• CAN L short to „COMMON“
• CAN H/L short to „COMMON“
• Short to each other
(CAN H to CAN L)
• 120Ohm Termination on Default
Line on/off (Closed termination on)
ISO 11898-2, ISO 11898-3)
CAN FD
Main Controller
Optional extensions
