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Noticias de PCB
Cinco desafíos de las pruebas de Internet de las cosas
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Cinco desafíos de las pruebas de Internet de las cosas

Cinco desafíos de las pruebas de Internet de las cosas

2021-09-14
View:188
Author:Frank

En el En el En el En el En el En el En el En el En el En el interiorteriorteriorteriorteriOteriorteriOteriOteriOteriO Este Siguiente Poco Año, Progreso in En el interiorteligenci1. 1.rtifici1.l, 5 g, En el interiorternet de lComo cosComo, Y Industri1.l AuAm1.tiz1.ción ((iiot)) Will AcelTiempor Este Velocid1.d Pertenecer Industri1. C1.mbio Y Creación. Todo tipo de Internet de lComo cosComo Sensor PComoar Industria Will Sí. Acostumbrarse a Para AuAmático DaComo TransmSí.ión Y DSí.tante Instalación CEntrol. In Este era Pertenecer Este Internet Pertenecer Todo, CEnectividad Will Ser CosComo comunes. Aprobación 20.20, Gaudena PrevSí.ión Ese Más Relación 20 Mil millUn Internet de lComo cosas Equipo Will Sí. Poner Entrada Uso.
2019 Sí. a Nuevo Iniciar Apuntar Para 5 g Comercial Uso. Combinación Tener Internet de las cosas Equipo, Este AumenA Ancho de bYa, Más rápido Velocidad Y Reducir Retraso Pertenecer 5 g Will Llevar... A algún lugar Aplicación Ese Sí. Anterior Considerado Imposible. Este Internet Pertenecer Cosas Will PersSí.tencia A Penetración Entrada Múltiplo Industria, Tal as Fabricación de PCB, Transporte, Médico, Consumidores, Etc..
Como Este Velocidad Pertenecer Creación Aceleración, Ingeniero, dSí.eñador, Proveedores Y FabriSí, claro.te Will Enfrentar Más rápido Presión A Bazar. Para Internet de las cosas Equipo, Cada uno Generación Pertenecer ProducAs Necesidad A Sí. Más pequeño, Más Poderoso, Más fácil A Configuración, Y Uso Menos Poder Relación Anterior DSí.eño. Desde Muchos Internet de las cosas Equipo Sí. BEnería, Energía Ahorro is Esencial. Baja potencia Componente DeSí. Sí. Acostumbrarse a, Y EsAs Componente DeSí. Sí. Motivado Cerrar Cuándo No. in Uso. In Orden A Optimización Batería Vida, Componente DeSí. Sí. Probado Abajo Realista Trama Y Condición A Garantizar Ese Este CorrecA. Componente Sí. Elegido A Maximización Este Vida Pertenecer Internet de las cosas Equipo.

Internet de las cosas Desafío 1 - fuente de alimentación Management
Since Internet de las cosas Equipo Sí. Normalmente Desplegado Control remoA or in a Móvil Medio Ambiente, Más Equipo Uso Batería de almacenamienA as Su Principal Poder Fuente. Comprensión Este Poder Consumo Curva Pertenecer a Instalación is Este Clave A Garantizar Máximo Fiabilidad Y Actuar Durante el período Este Vida Pertenecer Este Instalación.

Para describir completamente el consumo de energía de los disposItivos de Internet de las cosas, deSí. medirse en Adas las condiciones de funcionamienA comúnmente encontradas. Debido a que los dispositivos de Internet de las cosas están diseñados para minimizar el consumo de energía, pueden estar activos sólo por un corA período de tiempo y la mayor parte de su vida en modo de "sueño".

Para medir con precisión la curva de consumo de energía de un dispositivo en Ados los modos de funcionamienA, es posible que se enfrente al desafío de utilizar técnicas comunes de medición de corriente, como un divisor, un multímetro digital, un DMM o una sonda de corriente. En el modo de sueño, la corriente puede estar en el rango de 'na' O 'UA'; En el modo activo, por ejemplo, durante la transmisión de daAs, la corriente puede cambiar repentinamente al rango de "Ma" a "a". Además, esAs grYes picos de demYa de corriente generalmente ocurren en microsegundos, y la conversión de energía puede ser más difícil para algunos instrumenAs de prueba.

Aunque pueden ser muy precisos cuYo se utilizan en el enArno adecuado, el uso de un divisor de corriente para tales mediciones puede ser problemático debido a la amplia gama dinámica involucrada (que puede requerir múltiples divisores). Incluso con múltiples desAprobacióndores, es posible que necesite probar el modo activo y el modo inactivo por separado, lo que hace difícil obtener una verdadera pérdida de corriente. Además, debido a la caída de tensión inherente, si se selecciona un valor demasiado grYe para maximizar el rango dinámico de medición, el propio divisor corre el riesgo de afectar al equipo de ensayo.

Internet Pertenecer things Desafío 2 - Signal Y Power Integrity

Placa de circuito

Los circuiAs integrados de señales mixtas se utilizan generalmente para el diseño de dispositivos de Internet de las cosas, incluyendo sensores / MEMS, señales analógicas y digitales que funcionan con baja potencia en el mismo Circuito integrado y son sensibles a la conversación cruzada. Las redes de distribución de baja potencia suelen tener tolerancias operativas muy pequeñas, lo que aumenta la probabilidad de ondas y perturbaciones acústicas en el carril de alimentación, lo que puede tener un efecto negativo en el reloj y los datos digitales. Muchos dispositivos de Internet de las cosas requieren Sí, claro.ales de señal de alta velocidad densos en pequeñas estructuras físicas, lo que aumenta el riesgo de conversación cruzada y acoplamiento.

El uso de buenos principios de diseño de integridad de la señal (si es posible, topología de enrutamiento de la señal punto a punto), el control de la Impedancia de seguimiento de toda la pdn y la interconexión, el mantenimiento de la longitud de la trayectoria de retorno más corta y el mantenimiento de suficiente espacio entre trazas adyacentes para reducir el acoplamiento ayudará a aliAprobaciónr el problema de integridad de la señal. Aunque la adhesión a este buen principio de diseño es esencial para lograr un diseño fiable, también debe ser capaz de caracterizar plenamente el rendimiento eléctrico de la estructura de transmisión de señales en todo el equipo.

El analizador de red vectorial (VNA) es una de las herramientas más utilizadas para caracterizar el rendimiento eléctrico de cualquier interconexión o línea de transmisión. Las características Importantees que afectan a la integridad de la señal, como la pérdida de inserción, la atenuación, la reflexión, la conversación cruzada, el retraso y la conversión de modo común diferencial, pueden evaluarse utilizYo VNA correctamente configurada para la aplicación. Además, algunos VNA pueden realizar (A menudo a través de opciones de sPertenecertwSí.) la conversión de dominio de tiempo de las mediciones de parámetros s para Másrar la respuesta impulsiva del Canal.

En cuanto a la integridad de la fuente de alimentación, la sonda de carril de alimentación recientemente desarrollada es útil para la medición del ruido ultra bajo en el carril de alimentación y se utiliza en combinación con Osciloscopios. Dependiendo del fabriSí, claro.te, las características de estas sondas suelen incluir:

Ascendente to 60 voltios Compensación to Garantizar Ese Este Poder BarYilla is A fondo Transferencia to Este Osciloscopio Mostrar.
Este Dinámica Ámbito de aplicación is Ascendente to 1 voltio.
Gigahertz Operaciones Ancho de bYa to Garantizar Ese Alto Frecuencia Ruido Will No. be Detección.
Este 1: 1 Atenuación Relación can Disminución Este Ruido Pertenecer Este Medición Sistema.
50k © Impedancia to Disminución Este Carga.
Selección Este Justificable Herramientas to Descubrimiento Señal Y Poder Honestidad e integridad Problema is Muy Importante Para Plenamente Identificación Y Resolver Este Causa Pertenecer Indigente Actuar Y Verificación Este Real Actuar Pertenecer Este design. Anticuerpos neutralizantes virales, Poder BarYilla Sonda, Y Osciloscopio Sí. Sólo Algunos Pertenecer Este Herramientas Ese Ayuda Realización Esto Gol.

Internet de las cosas Desafío 3 - Wireless Normas Compatibility
WheEster Tú. are Desarrollo a Instalación Para Corta distancia Contacto via Relación Ziegler or Red inalámbrica de área local, or a Distancia Contacto Instalación via Lola or Gestión de la propiedad a largo plazo, Este Inalámbrico Protocolo Tú. Selección Will Decisiones Cómo Tuyo Instalación Conexión Y Copropiedad Datos Tener Este El mundo Este Métodos.

Garantizar la interoperabilidad mediante el cumplimiento de las normas y especificaciones inalámbricas es fundamental para lograr el máximo impacto en el mercado. Al igual que Interferencia electromagnética / EMC, las pruebas tempranas en el ciclo de diseño pueden ayudarle a identificar problemas que pueden causar retrasos y aumentar el costo de desarrollar el diseño antes de la fase de calificación.

Un generador de señales vectoriales capaz de generar señales conTipoes y un analizador de espectro / señal capaz de demodular estas señales son herramientas ideales para evaluar el rendimiento de un dispositivo basado en un estándar inalámbrico seleccionado.

Internet de las cosas Desafío 4 - interferencia electromagnética/EMC Y Coexistencia Testing
We can Definición EMC as a Medición Pertenecer Si a Productos Ejecución as Anticipación, and it Will No. Obstrucción Este Capacidad Pertenecer Además Productos to Actuar as Anticipación in a Compartir Operaciones Medio Ambiente. EMI can Y be Definición as Cualquier Electromagnetismo Energía Ese Bloquear Este Instalación A partir de... Actuar as Anticipación. As Este Número Pertenecer Inalámbrico Expresión Equipo Continuar to Ampliación De manera exponencial, Electromagnetismo Ruido in Este Operaciones Medio Ambiente Aumento Iluminar, and Este Peligro Pertenecer Actuar Depravación Debido a to Interferencia Y Aumento.

Aunque el uso de módulos RF pre - certificados puede ayudar a reducir la probabilidad de que el equipo terminado no supere las pruebas de cumplimiento EMC, no garantiza que el producto final cumpla los requisitos.

La adopción de buenas contramedidas de ingeniería de interferencia electromagnética desde el principio del diseño y la evaluación del rendimiento real de EMC del equipo antes de la fase de prueba de conParamidad (prueba de pre - conformidad) son útiles para evitar costosos rediseños y retrasos que afectan el tiempo de comercialización.

En el mercado de equipos de Internet de las cosas, el mercado de equipos médicos se ha desarrollado rápidamente en los últimos años. Los dispositivos que transmiten signos vitales en tiempo real, ya sean fijos, portátiles o implantables, son cada vez más comunes en entornos hospitalarios y de atención domiciliaria. Al igual que otros dispositivos de Internet de las cosas, los dispositivos médicos pueden convertirse en fuentes y receptores de interferencia en el entorno operativo. Sin embargo, dado que se utiliza para prestar servicios médicos, puede tener consecuencias potencialmente mortales si no funciona como se esperaba.

Debido a las funciones clave de estos dispositivos inalámbricos, la prueba de coexistencia se ha convertido en una parte importante del proceso de diseño de dispositivos médicos de Internet de las cosas. IEEE / ANSI c63.27 es uno de estos estándares, que esboza procedimientos y métodos de prueba para verificar la capacidad de los dispositivos inalámbricos para coexistir con otros servicios inalámbricos que funcionan en la misma banda de radiPertenecerrecuencia. AAMI tir69 es otro estándar que proporciona orientación sobre el equipo médico y la forma de evaluar la tecnología inalámbrica en función de los riesgos potenciales en el entorno operativo, incluidos los riesgos externos que el fabricante puede no controlar.

Al igual que con las pruebas EMC, los productos acabados pueden ser enviados a un centro de pruebas de conformidad para la prueba final. Sin embargo, las pruebas preliminares de coexistencia en el proceso de diseño pueden utilizarse para determinar la tolerancia del equipo a otras señales de radio y garantizar un nivel de funcionamiento aceptable. Si se detectan problemas de rendimiento temprano, se pueden utilizar técnicas de mitigación y se puede reevaluar el rendimiento antes de determinar el diseño final.

El analizador de espectro / señal es el equipo de prueba clave para la prueba de pre - conformidad EMC y la prueba de coexistencia. Aunque las pruebas EMC completas requieren receptores EMI totalmente compatibles, muchos analizadores modernos pueden estar equipados con paquetes de sPertenecertware para ayudar a facilitar las pruebas de pre - compatibilidad de emisiones radiadas y conducidas, incluyendo ancho de banda, detectores y ancho de banda compatible con cispr y mil STD. Presets de banda de frecuencia, as í como límites internacionalmente aceptados de las normas EMC, y opciones para crear límites opcionales para el usuario.

La prueba de coexistencia utiliza un analizador de espectro en tiempo real y un convertidor analógico a digital de alta velocidad (ADC) para el muestreo continuo del espectro, y luego utiliza una transformación rápida de Fourier en tiempo real (FFT) para Másrar la vista del espectro del entorno de radiPertenecerrecuencia en el que se encuentra el equipo de prueba. El generador de señales vectoriales también se utiliza para generar tipos de señales, como wifi y Bluetooth, que se encuentran en un entorno operativo analógico esperado.

Internet de las cosas Challenge 5 - RF Actuar Pertenecer Inalámbrico connections
Although Algunos Internet de las cosas Equipo Will Uso Cableado Comunicación, Más Will Dependencia on Algunos form Pertenecer Inalámbrico Tecnología to Obtener Canal to Este Red. Cuándo Decisiones Cómo to El mejor Hacer efectivo Inalámbrico Expresión, Diseñador Pertenecer Internet de las cosas Equipo Enfrentar Muchos Decisiones. Este most important of Estos is to Decisiones ¿Cuál? Inalámbrico Expresión Tecnología and Protocolo to Uso (WiMax, Red inalámbrica de área local, Relación Ziegler, Ble, Lola, Onda Z and NB Internet de las cosas, Etc..)-and Si to Uso Prefabricado RF Inalámbrico Módulo or Diseño interno de PCB.

Sin embargo, para resolver estos problemas de diseño, el rendimiento de la comunicación RF debe probarse en condiciones reales utilizando equipos adecuados para la tarea. Algunas pruebas comunes incluyen:


El analizador de espectro / analizador de señales es generalmente la herramienta preferida para la medición del transmisor, mientras que el generador de señales se utiliza generalmente para generar la señal medida por el receptor, y el analizador de red se utiliza generalmente para la medición de la antena.

Muchos generadores de señales y Analizadores de señales modernos proporcionan soporte de aplicaciones de software para las normas de comunicación inalámbrica más comunes implementadas en dispositivos de Internet de las cosas. Puede generar formas de onda basadas en estándares y analizar señales de prueba usando el propio dispositivo de prueba o una aplicación de medición que se ejecuta en un PC de control remoto. Si su conexión inalámbrica utiliza un diseño personalizado, algunas aplicaciones pueden ser útiles para usted.

in conclusion
With Este Desarrollo of Nuevo Tecnología and Este Evolución of Ensayo Normas, Innovación in Este Internet of Cosas, Tecnología robótica en la nube and Automatización Persistencia to Desarrollo, and Este Necesidad for Ensayo and Verificación Will Y Crecimiento, Especialmente Este Existente ones Ese Necesidad to be Cara in Orden to Apoyo Poder Gestión. Y El futuro Desafío. Todo Estos Nuevo Tecnología Requisitos Poder and Verificación. Gestión Este Poder of Internet de las cosas Equipo is a Desafiante Tareas, Porque Incluso si in the most Desafiante Medio Ambiente, Estos Equipo Debe Siempre be Motivado on and Correr at Lleno Capacidad.