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Progettazione PCB
Seguire specifiche linee guida di base per la progettazione di PCB automobilistici
Progettazione PCB
Seguire specifiche linee guida di base per la progettazione di PCB automobilistici

Seguire specifiche linee guida di base per la progettazione di PCB automobilistici

2021-11-11
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Author:Downs

In the past few decades, il nostro percorso è cambiato. Questo cambiamento è che i veicoli diventano sempre più intelligenti. The benefits of this are many, compreso il significativo lavoro di trasferimento delle responsabilità operative e di sicurezza dal conducente al sistema automobilistico. For example, molti veicoli hanno ora sistemi di frenatura automatici, such as automatic emergency braking (AEB), per cercare di rallentare il veicolo per evitare un'emergenza.

Even more revolutionary are electric cars and self-driving cars on the road. Sebbene i veicoli elettrici e i veicoli elettrici siano basati su progressi tecnologici diversi, both are possible and both rely on Schede PCB che forniscono monitoraggio, control, e azionamento per i sistemi meccanici che implementano funzioni automobilistiche.

In order to meet the intelligent operation requirements of advanced automotive systems, Devono essere seguite specifiche linee guida di base per la progettazione dei PCB automobilistici, which we have introduced in this article. Queste linee guida possono essere meglio comprese esplorando prima le sfide della progettazione di circuiti stampati per questi veicoli.

Sfide avanzate nella progettazione di sistemi automobilistici

The main consideration when designing automotive systems and other key industry system electronic products, come i sistemi aerospaziali e medici è la sicurezza. Therefore, your PCBA design, manufacturing and testing must comply with automotive industry standards and regulations. Oltre a garantire la sicurezza generale dei conducenti, these documents also help solve the challenges of designing PCBAs for electric vehicles and electric vehicles, come descritto di seguito.

Sfida PCBA EV

pcb board

Il numero di consumatori che scelgono di abbandonare i veicoli a motore a combustione interna e acquistare veicoli elettrici (compresi i veicoli elettrici a batteria (BEV), i veicoli elettrici ibridi (HEV) e i veicoli elettrici ibridi plug-in (PHEV)) è in costante aumento e questi veicoli sono più rispettosi dell'ambiente. Di solito crescono con un rating MPG più alto. Le ragioni di questa tendenza sono molteplici. Tuttavia, i fattori più importanti possono essere prestazioni comparabili, autonomia di gamma e prezzo, e minori costi ripetitivi. Tuttavia, progettare circuiti stampati per questi veicoli non è senza sfide.

PCBA design challenges

1. Alta tensione e alta corrente

Perché uno o entrambi di alta tensione e alta corrente sono utilizzati per la ricarica e lo stoccaggio allo stesso tempo, the operation of the EV system must include a circuit board that can process, convert, and distribute electrical parameters at multiple levels. Come l'ambiente industriale, Le schede ad alta tensione automobilistiche sono suscettibili a problemi causati dal tracciamento superficiale e dall'arco. For the following reasons, Anche l'arco su piastre ad alta corrente può essere un problema. Crawling and gap distances do not meet the standard requirements.

2. Resistenza termica

Una o entrambe le schede ad alta tensione e la scheda corrente utilizzano tipicamente componenti ad alta potenza che generano volumi di calore superiori alla media. Therefore, Una buona gestione della resistenza termica è essenziale per il design della tua auto.

Quando si progetta un AV, le questioni di alta tensione, alta corrente e termica sono tutte considerazioni importanti. Tuttavia, le sfide discusse di seguito hanno attirato maggiore attenzione.

The challenge of AV PCBA

La sicurezza è una questione importante per i veicoli autonomi, in particolare per i veicoli di livello 3 o superiore. A questi livelli, le auto a guida autonoma possono controllare la maggior parte delle operazioni del veicolo, compresa la guida autonoma. Pertanto, un funzionamento affidabile è in cima alla lista delle sfide che devono affrontare i progetti AV PCBA. Ad esempio, il sistema di prevenzione degli oggetti AV può causare incidenti. Un altro problema importante che è lo stesso del design del circuito stampato di tutti i sistemi automobilistici è l'integrità strutturale del circuito stampato per resistere a urti e vibrazioni.

È necessario progettare e seguire una serie di linee guida per mitigare o eliminare l'impatto negativo delle sfide EV e AV, which will be discussed in the next section.

Guida avanzata alla progettazione di PCB automobilistici

Come detto sopra, there are obvious challenges when designing boards for AV and EV. Fortunatamente, there is a set of automotive PCB design guidelines that, se seguito, will go a long way in ensuring that your circuit board development produces high-quality, PCBA affidabili.

PCBA progettato per sistemi automobilistici avanzati

1. Comprendere e seguire gli standard di progettazione automobilistica

Il primo requisito per la progettazione di un circuito stampato che soddisfi i requisiti dei sistemi automobilistici avanzati è quello di comprendere e seguire gli standard applicabili, come lo standard automobilistico IPC-6012DA.

2. Eseguire analisi termica e ottimizzare la dissipazione e la distribuzione del calore

È imperativo richiedere una buona tecnologia di progettazione di dissipazione del calore PCB comprese considerazioni di produzione. Tuttavia, la maggiore preoccupazione è la tecnologia di dissipazione del calore, perché uno o entrambi i componenti ad alta tensione e ad alta corrente possono generare punti caldi sulla scheda.

3. Osservare buone regole di base

Un'altra considerazione importante nella progettazione di schede di sistema automobilistiche è la messa a terra. Poiché il veicolo non tocca il suolo, il suo sistema elettronico deve essere progettato per utilizzare la tecnologia di messa a terra del telaio.

4. Assicurati che il tuo partner CM abbia un processo di produzione agile

I sistemi automobilistici sono composti da molti elementi, molti dei quali sono sia circuiti stampati che componenti elettronici. Progettare l'elaborazione PCBA per questi sistemi complessi può essere un processo dinamico che deve essere regolato in base ai cambiamenti di prestazioni, funzionamento o altri obiettivi. Il modo migliore per garantire che il processo di sviluppo possa rispondere rapidamente in questo ambiente è lavorare con un CM integrato. Capacità produttive agili.

5. Work with your CM throughout the design process

Using the right CM for work is critical to optimizing your automotive Sviluppo PCBA. Moreover, Questa relazione dovrebbe iniziare dalla progettazione ed esistere durante tutto il processo di sviluppo in modo che il vostro intento progettuale sia accuratamente fuso e riflettuto nel prodotto finale in ogni fase.