PCB automobile

Qu'est-ce que les PCB automobiles ?

Les PCB automobiles sont des circuits imprimés spécialement conçus et fabriqués pour les systèmes électroniques automobiles. Ils constituent les supports matériels essentiels pour divers dispositifs électroniques embarqués dans les véhicules et doivent satisfaire aux normes strictes de fonctionnement en matière d'environnement et de sécurité propres à l'automobile. Contrairement aux PCB ordinaires utilisés dans l'électronique grand public, leurs caractéristiques principales sont une haute fiabilité, une excellente résistance aux intempéries et une forte compatibilité électromagnétique.

caractéristiques principales et scénarios d'application

Positionnement principal et scénarios d'application

Les PCB pour voitures couvrent tous les systèmes électroniques d'un véhicule et peuvent être classés par fonction comme suit : Système de commande de la transmission : Unité de commande moteur (ECU), Carte de commande de transmission, Système de gestion de batterie (BMS) PCB,

Carte de commande du moteur ; Système de commande de carrosserie : Module de commande de carrosserie (BCM), Carte de commande de porte, Carte de commande de climatisation, Carte de commande d'éclairage ; Système de sécurité : Carte de commande d'airbag, Système antiblocage de freins (ABS) PCB,

Carte de programme de stabilité électronique (ESP), carte de capteurs de conduite autonome ; Système d'infodivertissement et système intelligent : Carte mère d'écran de contrôle central, carte de navigation embarquée, carte du module de communication véhicule-réseau, cockpit intelligent

Carte de contrôle ; Système auxiliaire : Carte de surveillance de la pression des pneus (TPMS), carte de commande de caméra de recul, carte interne de borne de recharge.

Exigences techniques clés

Tolérance aux environnements extrêmes

· Plage de température : Doit supporter une plage de température de fonctionnement étendue allant de -40 °C à 125 °C, bien supérieure à celle des cartes électroniques grand public (0 °C à 70 °C) ;

· Résistance aux vibrations et aux chocs : Doit répondre aux exigences liées aux vibrations continues et aux impacts de collision pendant le fonctionnement du véhicule ; les soudures et les circuits doivent être protégés contre le détachement et la rupture ;

· Résistance à l'humidité et à la corrosion : Taux d'absorption d'eau <0,1 %, capable de résister aux températures élevées, à l'humidité élevée et à l'environnement gras du compartiment moteur, empêchant l'oxydation des circuits ou les courts-circuits.

Haute fiabilité et sécurité

· Classification ignifuge : Doit satisfaire à la classification UL94 V-0, et certains modules essentiels doivent respecter des normes ignifuges encore plus strictes ;

· Stabilité électrique : Résistance d'isolation ≥10¹²Ω, tension de tenue ≥2500V, afin d'éviter que les courts-circuits ou les fuites ne provoquent des dysfonctionnements du véhicule ou des accidents de sécurité ;

· Exigences de durée de vie : Durée de vie conçue ≥15 ans ou 200 000 kilomètres, nettement plus longue que celle des cartes de circuits imprimés pour appareils électroniques grand public (3 à 5 ans).

Forte compatibilité électromagnétique (EMC)

L'intérieur d'une voiture regorge de systèmes électroniques, ce qui entraîne des interférences électromagnétiques sévères. Les cartes de circuits imprimés automobiles doivent satisfaire aux exigences suivantes :

· Suppression des rayonnements électromagnétiques (EMI) : pour empêcher leurs propres signaux électromagnétiques d'interférer avec d'autres modules ;

· Immunité aux interférences électromagnétiques (EMS) : pour résister aux interférences provenant de signaux électromagnétiques externes et garantir la stabilité des signaux de commande.

Adaptation par procédé spécial

· Conception en cuivre épais : Les cartes de groupe motopropulseur utilisent souvent une épaisseur de cuivre de 3 oz ou plus afin de répondre aux exigences de transmission de courant élevé ;

· Substrat haute fréquence : Les cartes des radars de conduite autonome nécessitent des substrats haute fréquence tels que Rogers afin de réduire les pertes de signal ;

· Procédé sans plomb : Conforme à des normes environnementales telles que RoHS et ELV, et certains modèles haut de gamme doivent satisfaire à des exigences encore plus strictes d'absence d'halogènes.

Types courants et matériaux de base

Normes et certifications industrielles
Les cartes électroniques automobiles doivent obtenir des certifications strictes de l'industrie automobile, notamment :
IATF 16949 : une norme de système de management de la qualité pour l'industrie automobile couvrant l'ensemble du processus de conception et de production ;
AEC-Q200 : une norme d'essai de fiabilité des composants passifs (les cartes PCB doivent satisfaire aux essais de cycles thermiques, de vibrations et de chaleur humide) ;
et les certifications OEM : telles que Volkswagen VW 80000 et Toyota TS16949, qui sont des normes exclusives des constructeurs automobiles et exigent des audits internes avant le début de la fourniture.