لوحة الدوائر الكهربائية للسيارات

ما هي لوحات الدوائر المطبوعة للسيارات؟

لوحات الدوائر المطبوعة للسيارات هي لوحات دوائر مطبوعة تم تصميمها وتصنيعها خصيصًا لأنظمة الإلكترونيات في السيارات. وهي عبارة عن حاملات الأجهزة الأساسية لمختلف الأجهزة الإلكترونية في السيارات، ويجب أن تفي بمعايير البيئة الصارمة والسلامة الخاصة بالسيارات.

على عكس اللوحات العادية المستخدمة في الإلكترونيات الاستهلاكية، فإن صفاتها الأساسية هي الموثوقية العالية، والمقاومة العالية للعوامل الجوية، والتوافق القوي مع التداخل الكهرومغناطيسي.

الموقع الأساسي وحالات الاستخدام

تشمل لوحات الدوائر المطبوعة للسيارات جميع الأنظمة الإلكترونية في المركبة، ويمكن تصنيفها حسب الوظيفة كما يلي: نظام التحكم في ناقل الحركة: وحدة تحكم المحرك (ECU)، ولوحة تحكم ناقل الحركة، ولوحة نظام إدارة البطارية (BMS)،

لوحة قيادة المحرك؛ نظام التحكم في الهيكل: وحدة التحكم في الهيكل (BCM)، ولوحة تحكم الباب، ولوحة تحكم تكييف الهواء، ولوحة تحكم الإضاءة؛ نظام السلامة: لوحة تحكم الوسائد الهوائية، ولوحة نظام الفرامل المانعة للانغلاق (ABS)

لوحة الدوائر المطبوعة لبرنامج الثبات الإلكتروني (ESP)، ولوحة الدوائر المطبوعة لأجهزة استشعار القيادة الذاتية؛ أنظمة الترفيه داخل المركبة والأنظمة الذكية: اللوحة الأم للشاشة المركزية، ولوحة الدوائر المطبوعة للتنقل داخل المركبة، ولوحة وحدة شبكة المركبة، ومقصورة القيادة الذكية

لوحة التحكم؛ النظام المساعد: لوحة الدوائر المطبوعة لنظام مراقبة ضغط الإطارات (TPMS)، ولوحة التحكم بكاميرا الرجوع، ولوحة الدوائر المطبوعة الداخلية لمحطة الشحن.

المتطلبات الفنية الرئيسية

التحمل من البيئات القاسية

· نطاق درجة الحرارة: يجب أن تتحمل نطاق درجات حرارة تشغيل واسع من -40℃ إلى 125℃، وهو أعلى بكثير من لوحات الدوائر المطبوعة للأجهزة الاستهلاكية (0℃ إلى 70℃);

· مقاومة الاهتزاز والصدمات: يجب أن تستوفي متطلبات الاهتزاز المستمر وتأثيرات الاصطدام أثناء تشغيل المركبة، ويجب حماية وصلات اللحام والدوائر من الانفصال أو الكسر;

· مقاومة الرطوبة والتآكل: معدل امتصاص الماء أقل من 0.1٪، قادر على تحمل درجات الحرارة العالية والرطوبة العالية والبيئة الزيتية في حجرة المحرك، ويمنع أكسدة الدائرة أو حدوث دوائر قصيرة.

موثوقية وأمان عاليان

· تصنيف مقاومة الاشتعال: يجب أن يستوفي التصنيف UL94 V-0، ويجب أن تستوفي بعض الوحدات الأساسية متطلبات أكثر صرامة في مقاومة الاشتعال؛

· الاستقرار الكهربائي: مقاومة العزل ≥10¹²Ω، قدرة التحمل على الجهد ≥2500V، لمنع حدوث دوائر قصيرة أو تسريب يؤدي إلى أعطال في المركبة أو حوادث أمان؛

· متطلبات العمر الافتراضي: العمر التصميمي ≥15 سنة أو 200,000 كيلومتر، وهو أطول بكثير من لوحات الدوائر المطبوعة في الإلكترونيات الاستهلاكية (3~5 سنوات).

توافق كهرومغناطيسي قوي (EMC)

إن داخل السيارة مزدحم بالنظم الإلكترونية، مما يؤدي إلى تداخل كهرومغناطيسي شديد. يجب أن تستوفي لوحات الدوائر المطبوعة للسيارات المتطلبات التالية:

· كبح الإشعاع الكهرومغناطيسي (EMI): لمنع إشاراتهم الكهرومغناطيسية الذاتية من التداخل مع الوحدات الأخرى؛

· عزل التداخل الكهرومغناطيسي (EMS): للمقاومة التدخلات الناتجة عن الإشارات الكهرومغناطيسية الخارجية وضمان استقرار إشارات التحكم.

تكيف خاص بالعملية

· تصميم النحاس السميك: غالبًا ما تستخدم لوحات الدوائر المطبوعة في نظم الدفع نحاسًا بسماكة 3 أونصات أو أكثر لتلبية متطلبات نقل التيار العالي؛

· مادة قاعدة عالية التردد: تتطلب لوحات الدوائر المطبوعة للرادار الخاص بالقيادة الذاتية مواد قاعدة عالية التردد مثل Rogers لتقليل فقد الإشارة؛

· عملية خالية من الرصاص: متوافقة مع المعايير البيئية مثل RoHS وELV، وبعض الطرازات الراقية تحتاج إلى تلبية متطلبات أكثر صرامة بعدم احتوائها على الهالوجين.

الأنواع الشائعة والمواد الأساسية

مُعايير الصناعة والشهادات
يجب أن تحصل لوحات الدوائر الكهربائية للسيارات على شهادات صناعية صارمة، تشمل:
IATF 16949: مقياس لنظام إدارة الجودة في صناعة السيارات يغطي عملية التصميم والإنتاج بالكامل؛
AEC-Q200: مقياس لاختبار موثوقية المكونات السلبية (يجب أن تفي لوحات الدوائر المطبوعة باختبارات التغير الحراري، والاهتزاز، والحرارة الرطبة)؛
وشهادات المصنّع الأصلي (OEM): مثل فولكس فاجن VW 80000 وتويا تس 16949، وهي معايير خاصة بشركات تصنيع السيارات وتتطلب إجراء تدقيقات داخلية قبل بدء التوريد.