Automobilska ploča s tiskanim spojevima

Što su automobilske ploče s tiskanim spojevima (PCB)?

Automobilske ploče s tiskanim spojevima (PCB) su ploče s tiskanim spojevima posebno dizajnirane i proizvedene za automobilske elektroničke sustave. One su temeljni hardverski nosači različitih automobilske elektroničke opreme i moraju zadovoljiti stroge

uvjete rada i sigurnosne standarde automobila. Za razliku od uobičajenih ploča s tiskanim spojevima (PCB) koje se koriste u potrošačkoj elektronici, njihove temeljne karakteristike su visoka pouzdanost, visoka otpornost na vremenske uvjete i jaka elektromagnetska kompatibilnost.

Temeljna uloga i primjena

Automobilske ploče s tiskanim spojevima pokrivaju sve elektroničke sustave u vozilu i mogu se kategorizirati prema funkciji na sljedeći način: Upravljački sustav pogona: Upravljačka jedinica motora (ECU), Ploča za upravljanje mjenjačem, Ploča sustava upravljanja baterijama (BMS),

Ploča za upravljanje motorom; Upravljački sustav karoserije: Modul upravljanja karoserijom (BCM), ploča za upravljanje vratima, ploča za upravljanje klimatizacijom, ploča za upravljanje rasvjetom; Sigurnosni sustav: ploča za upravljanje zračnim jastucima, ploča protu-blokirnog sustava kočenja (ABS),

Ploča elektroničkog programa stabilnosti (ESP), ploča senzora za samostalno vožnju; Uređaji za zabavu i inteligentni sustav u vozilu: matična ploča središnjeg zaslona, ploča navigacije u vozilu, ploča modula za mrežnu povezanost vozila, pametna ploča uređaja za upravljanje vozilom

Pomoćni sustav: Ploča sustava za nadzor tlaka u gumama (TPMS), ploča upravljanja kamerom za vožnju unazad, ploča unutarnjeg punjenja .

Ključni tehnički zahtjevi

Izuzetna otpornost na okolišne uvjete

· Raspon temperatura: Mora izdržati širok radni raspon temperatura od -40℃ do 125℃, što znatno premašuje raspon potrošačkih elektroničkih ploča (0℃ do 70℃);

· Otpornost na vibracije i udare: Mora zadovoljiti zahtjeve kontinuiranih vibracija i udarnih opterećenja tijekom rada vozila, a lemljena spojna mjesta i strujni krugovi moraju biti zaštićeni od odvajanja i lomljenja;

· Otpornost na vlagu i koroziju: Stopa upijanja vode <0,1%, otporna na visoke temperature, visoku vlažnost i masnoću u motoru, sprječava oksidaciju strujnog kruga ili kratke spojeve.

Visoka pouzdanost i sigurnost

· Vatrootpornost: Mora zadovoljiti UL94 V-0 klasifikaciju, a neki ključni moduli moraju zadovoljiti još strožije standarde vatrootpornosti;

· Električna stabilnost: Otpornost na izolaciju ≥10¹²Ω, izdržavani napon ≥2500V, radi sprječavanja kratkih spojeva i curenja koja bi mogla uzrokovati kvarove vozila ili sigurnosne incidente;

· Zahtjevi trajanja života: Projektirani vijek trajanja ≥15 godina ili 200.000 km, znatno dulji od vijeka PCB ploča u potrošačkoj elektronici (3~5 godine).

Jaka elektromagnetska kompatibilnost (EMC)

Unutrašnjost automobila gusto je puna elektroničkih sustava, što uzrokuje jaku elektromagnetsku smetnju. Automobilske tiskane ploče (PCB) moraju zadovoljiti sljedeće zahtjeve:

· Potiskivanje elektromagnetskog zračenja (EMI): kako bi spriječile da njihovi vlastiti elektromagnetski signali ometaju druge module;

· Otpornost na elektromagnetske smetnje (EMS): kako bi otporile smetnjama iz vanjskih elektromagnetskih signala i osigurale stabilne upravljačke signale.

Prilagodba posebnim postupcima

· Dizajn s debelom bakrenom folijom: PCB-ovi pogonskog sustava često koriste debljinu bakra od 3 unce ili više kako bi zadovoljili zahtjeve prijenosa visoke struje;

· Podloga za visoke frekvencije: PCB-ovi radara za autonomsko vožnju zahtijevaju podloge za visoke frekvencije poput Rogersa kako bi smanjili gubitak signala;

· Proces bez olova: U skladu s ekološkim standardima poput RoHS i ELV, a neki visokoklasni modeli moraju zadovoljiti još stroža zahtjeva bez halogena.

Glavni tipovi i osnovni materijali

Industrijski standardi i certifikacije
Automobilske ploče moraju proći stroge certifikacije automobilske industrije, uključujući:
IATF 16949: standard upravljanja kvalitetom u automobilskoj industriji koji pokriva cijeli proces dizajniranja i proizvodnje;
AEC-Q200: standard za ispitivanje pouzdanosti pasivnih komponenata (ploče moraju zadovoljiti testove cikliranja temperature, vibracija i vlažne topline);
i OEM certifikacije: poput Volkswagen VW 80000 i Toyota TS16949, koji su ekskluzivni standardi proizvođača automobila i zahtijevaju interne revizije prije nego što se može započeti opskrba.