在過(guò)去的幾十年中，我們的道路發(fā)生了變化。這種變化是車(chē)輛變得越來(lái)越智能。這樣做的好處很多，其中包括將操作和安全職責(zé)從駕駛員轉(zhuǎn)移到汽車(chē)系統(tǒng)的重大工作。例如，現(xiàn)在許多車(chē)輛具有自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)，例如自動(dòng)緊急制動(dòng)（AEB），以設(shè)法使車(chē)輛減速以避免緊急情況。

    更具革命性的是 電動(dòng)汽車(chē) 和 自動(dòng)駕駛汽車(chē)在路上。盡管EV和AV基于不同的技術(shù)進(jìn)步，但兩者都是有可能的，并且都依賴于為實(shí)現(xiàn)汽車(chē)功能的機(jī)械系統(tǒng)提供監(jiān)視，控制和驅(qū)動(dòng)的電路板。

    為了達(dá)到高級(jí)汽車(chē)系統(tǒng)的智能操作要求，必須遵循特定的基本汽車(chē)PCB設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，我們?cè)诒疚闹袑?duì)此進(jìn)行了介紹。通過(guò)首先探索為這些車(chē)輛設(shè)計(jì)電路板的挑戰(zhàn)，可以最好地理解這些準(zhǔn)則。

    先進(jìn)的汽車(chē)系統(tǒng)設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

    設(shè)計(jì)汽車(chē)系統(tǒng)以及其他關(guān)鍵行業(yè)系統(tǒng)電子產(chǎn)品時(shí)的主要考慮因素，例如 航天 和 醫(yī)療系統(tǒng)是安全。因此，您的PCBA設(shè)計(jì)，制造和測(cè)試必須遵守汽車(chē)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)。除了為駕駛員提供一般安全之外，這些文檔還有助于解決為電動(dòng)汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)設(shè)計(jì)PCBA的挑戰(zhàn)，如下所述。

    EV PCBA挑戰(zhàn)

    選擇放棄內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)并購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)（包括電池電動(dòng)汽車(chē)（BEV），混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)（HEV）和插電式混合電動(dòng)汽車(chē)（PHEV）））的消費(fèi)者數(shù)量一直在穩(wěn)定增長(zhǎng)，這些汽車(chē)更環(huán)保，通常具有更高的MPG額定值生長(zhǎng)。這種趨勢(shì)有很多原因。但是，最重要的因素可能是可比較的性能，范圍自主性和價(jià)格，以及較低的重復(fù)成本。然而，為這些車(chē)輛設(shè)計(jì)電路板并非沒(méi)有挑戰(zhàn)。

    PCBA設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)

    1.高電壓和高電流

    由于使用高電壓和高電流之一或兩者同時(shí)進(jìn)行充電和存儲(chǔ)，因此，EV系統(tǒng)的操作必須包括可在多個(gè)級(jí)別上處理，轉(zhuǎn)換和分配電參數(shù)的電路板。像工業(yè)環(huán)境一樣，汽車(chē)高壓板容易受到表面跟蹤的影響電弧引起的問(wèn)題。由于以下原因，在大電流板上電弧也可能是一個(gè)問(wèn)題爬行和間隙 距離不符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

    2.熱阻

    高壓板和電流板中的一者或兩者都通常使用產(chǎn)生高于平均熱量體積的高功率組件。因此，很好熱阻管理 對(duì)您的汽車(chē)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

    在設(shè)計(jì)AV時(shí)，高電壓，高電流和熱問(wèn)題都是很重要的考慮因素。但是，下面討論的挑戰(zhàn)引起了更大的關(guān)注。

    AV PCBA的挑戰(zhàn)

    安全是自動(dòng)駕駛汽車(chē)的重要問(wèn)題，尤其是對(duì)于3級(jí)或更高級(jí)別的車(chē)輛而言。在這些級(jí)別上，自動(dòng)駕駛汽車(chē)能夠控制大多數(shù)車(chē)輛操作，包括自動(dòng)駕駛。因此，可靠的操作在以下列表的頂部AV PCBA設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn)。例如，AV對(duì)象回避系統(tǒng)可能會(huì)導(dǎo)致事故。與所有汽車(chē)系統(tǒng)的電路板設(shè)計(jì)相同的另一個(gè)主要問(wèn)題是電路板的結(jié)構(gòu)完整性 承受沖擊和振動(dòng)。

    有必要設(shè)計(jì)并遵循一系列準(zhǔn)則，以減輕或消除EV和AV挑戰(zhàn)帶來(lái)的負(fù)面影響，這將在下一部分中進(jìn)行討論。

    先進(jìn)的汽車(chē)PCB設(shè)計(jì)指南

    如上所述，在設(shè)計(jì)用于AV和EV中的板時(shí)面臨著明顯的挑戰(zhàn)。幸運(yùn)的是，有一套汽車(chē)PCB設(shè)計(jì)指南，如果得到遵循，將對(duì)確保您的電路板開(kāi)發(fā)產(chǎn)生高質(zhì)量，可靠的PCBA大有幫助。

    設(shè)計(jì)用于高級(jí)汽車(chē)系統(tǒng)的PCBA

    1.了解并遵循汽車(chē)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

    設(shè)計(jì)滿足高級(jí)汽車(chē)系統(tǒng)要求的電路板的第一個(gè)要求是了解并遵循適用的標(biāo)準(zhǔn)，例如 IPC-6012DA汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)。

    2.進(jìn)行熱分析并優(yōu)化散熱和分配

    申請(qǐng)不錯(cuò) PCB散熱設(shè)計(jì)包括制造考慮在內(nèi)的技術(shù)勢(shì)在必行。但是，最大的擔(dān)憂是散熱技術(shù)，因?yàn)楦唠妷汉透唠娏鹘M件中的一個(gè)或兩個(gè)都可能在板上產(chǎn)生熱點(diǎn)。

    3.遵守良好的接地規(guī)則

    設(shè)計(jì)汽車(chē)系統(tǒng)板時(shí)的另一個(gè)重要考慮因素是接地。由于車(chē)輛不與地面接觸，因此其電子系統(tǒng)必須設(shè)計(jì)成能夠利用機(jī)箱接地技術(shù)。

    4.確保您的CM合作伙伴擁有敏捷的制造流程

    汽車(chē)系統(tǒng)由許多元素組成，其中許多元素既是電路板又是電子組件。為這些復(fù)雜的系統(tǒng)設(shè)計(jì)PCBA加工可能是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程，必須根據(jù)性能，操作或其他目標(biāo)的變化進(jìn)行調(diào)整。確保開(kāi)發(fā)過(guò)程能夠在這種環(huán)境下快速響應(yīng)的最佳方法是與集成了CM的CM一起工作。敏捷制造 能力。

    5.在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中與您的CM一起工作

    使用正確的CM進(jìn)行工作對(duì)優(yōu)化您的汽車(chē)PCBA開(kāi)發(fā)至關(guān)重要。而且，這種關(guān)系應(yīng)該從設(shè)計(jì)開(kāi)始，并在整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程中都存在，以便您設(shè)計(jì)意圖 在每個(gè)階段都被準(zhǔn)確地合并并反映在最終產(chǎn)品中。