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KAPITEL 4. AUFBAU EINES TESTSYSTEMS FÜR LEISTUNGSHALBLEITER
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480 MBit/s möglich. Da USB ein Bussystem darstellt, müssen zur galvanischen Trennung Medienkonverter eingesetzt werden, die das komplette bidirektionale Bussystem transparent über eine Lichtwellenfaser übertragen.
Der Kommunikationsbus IEEE 488.2, auch bekannt als General Interface Purpose Bus (GPIB), ist in
der Messtechnik sehr verbreitet und geniesst eine gute Unterstützung durch die Hersteller von Messgeräten. IEEE 488.2 erlaubt die Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit bis zu 1 MByte/s. Da
die verwendete Schnittstelle nach IEEE 488.2 keine Standardschnittstelle ist, muss eine Erweiterungskarte in den steuernden PC eingebaut werden. IEEE 488.2 realisiert ein Bussystem mit einem wohldefiniertem Bus-Controller, üblicherweise dem steuernden PC. Der Bus-Controller kontrolliert durch
die Arbitrierung des Busses den Datenverkehr der Teilnehmer und kann somit die Datenübertragung
mit Prioritäten versehen [GPIB Manual, Lappe und Fischer 1993].
Neuere digitale Speicheroszilloskope (DSO, digital storage oscilloscope) bieten einen Ethernetanschluss und erlauben die Verwendung von TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
als Standard Kommunikationsschnittstelle. Das bedeutet, dass das Oszilloskop in ein lokales Netzwerk eingebunden wird. Gleichermaßen bedeutet diese Tatsache, dass jede Störung des Netzwerkes
das Testsystem beeinflusst. Aus Sicherheitsgründen ist eine Trennung des Netzwerkes für Messgeräte
von einem normalen Büronetzwerk unbedingt notwendig. Diese kann kostengünstig durch TCP/IPSwitches1 und eine Firewall2 realisiert werden. Ein möglicher Netzwerkplan eines abgesicherten Testsystems ist in der Abbildung 4.8 dargestellt. Die Verbindung der Messgeräte via Ethernet kann ohne
kostenintensive Spezialkomponenten realisiert werden. Die erreichbare physikalische Datenübertragungsgeschwindigkeit liegt derzeit bei 1 GBit/s. Zur galvanischen Trennung werden Medienkonverter eingesetzt, die die Daten transparent übertragen.
Zukünftige Übertragungsstandards mit höheren Datenraten werden die Zeit für die Datenübertagung
weiter reduzieren. Die steigende Datenübertragungsgeschwindigkeit und Zuverlässigkeit von drahtlosen Netzwerken kann den Einsatz von Medienkonvertern überflüssig machen, wenn sich die verwendeten Systeme in der näheren Umgebung von schnell schaltenden Leistungshalbleitern als hinreichend störsicher erweisen.
DSO 1
Steuerrechner
DSO 2
Lokales Netzwerk
DSO 3
Ethernet TCP/IP
Ethernet
Firewall
Fileserver
Switch
Ethernet TCP/IP
7x
8x
9x
1x
2x
3x
10x
11x
12x
7x
8x
9x
4x
5x
6x
1x
2x
3x
10x
11x
12x
4x
5x
6x
C
7 8 9 101112
Ethernet TCP/IP
A
12 34 56
A
B
Netzwerk Testsystem
Abbildung 4.8: Netzwerkplan eines Testsystems mit separatem Segment für die Messgeräte
1
Gerät zur Verbindung mehrerer an ein Netzwerk angeschlossener Geräte zu einem Segment
Gerät zur Kontrolle des Datenverkehrs aller Teilnehmer in einem Netzwerksegment mit einem weiteren Netzwerksegment
2