Rogers RO4350B PCB Board for Anti Collision of Cars

Automobil telah berkembang dari struktur mekanik murni hingga berpartisipasi bahagian elektronik. Sejak tahun 1970-an, nilai rata-rata bahagian elektronik kereta adalah sekitar $100. Pada tahun 2000, nilai ini telah mencapai $1500 dan ia telah naik ke $1500. Pada tahun 2013, pasar elektronik kereta dunia telah melebihi $150 bilion. Sehingga 2020, angka ini dijangka akan melebihi $240 bilion.

Selain itu, diharapkan bahawa pada tahun 2020, nilai pasar sistem elektronik automotif dengan nilai pasar US $ 191 bilion akan naik ke US $ 314.4 bilion, dengan kadar pertumbuhan komponen rata-rata 7.3%. Kereta kelas atas mungkin mengandungi 150 unit kawalan elektronik, yang sebahagian besar adalah sensor dan pemproses di cockpit. Menurut beberapa laporan, 65% nilai sebenar produk elektronik berada dalam sistem kuasa, tubuh kereta dan chassis, dan kebanyakan mereka berkaitan dengan bekalan kuasa digital. Nilai elektronik kenderaan elektrik akan melebihi 70%.

Papan sirkuit mesti digunakan dalam kereta yang dilengkapi dengan peralatan elektronik. Pada tahun 2014, Global Automotive PCB menganggap kita $4.6 bilion, yang dijangka akan melebihi US $7 bilion pada tahun 2020.

Aplikasi sistem kenderaan adalah untuk meningkatkan prestasi kenderaan, yang kini dipaparkan dalam tiga aspek: A. meningkatkan persekitaran merujuk kepada proses menyimpan bahan bakar dan mengurangkan emisi, iaitu, dari bensin, gas alam dan biobahan bakar kepada elektrik hibrid dan murni. Kendaraan elektrik telah menjadi trend pembangunan utama. b. Perbaikan keselamatan merujuk kepada pengurangan kemalangan lalu lintas, berlainan dari beg udara ke pengawasan radar, kamera stereo, pengawasan inframerah malam, penghindaran kolasi automatik dan pemanduan automatik. Dianggap bahawa kenderaan memandu sendiri akan dijual dalam tiga tahun. c. Kesemahan dan kesenangan, dari audio, video dan pengkondisi udara yang didedikasikan untuk kereta kepada komputer, komunikasi bimbit, Internet, navigasi dan muatan elektronik, semuanya mesti lebih sesuai dan lebih ramah bagi pengguna.

Keperluan asas untuk PCB Automotive

Keperlukan jaminan kualiti

Pembuat PCB otomatik patut mematuhi ISO9001. Pembuat PCB sepenuhnya mematuhi sistem pengurusan kualiti ISO9001:2008 dan berkomitmen untuk mematuhi standar yang paling ketat dalam penghasilan dan pengumpulan.

Produk motor mempunyai kelebihan mereka. Pada tahun 1994, Ford, motor umum dan Chrysler menetapkan sistem kawalan kualiti QS9000 dalam industri kereta. Pada awal abad ke-21, dengan kompatibilitas standar ISO9001, sistem kawalan kualiti baru dalam industri kereta api diterbitkan, iaitu ISO / iatf16949.

ISO / iatf16949 adalah set peraturan teknikal untuk industri kereta dunia. Berdasarkan ISO9001 dan keperluan khusus industri kereta api, ia fokus lebih pada pencegahan cacat, mengurangi perubahan kualiti dan sampah dalam rantai bekalan bahagian auto. Apabila melaksanakan ISO / iatf16949, perhatian istimewa mesti diberikan kepada lima alat utama berikut: PPAP (proses persetujuan bahagian produksi), yang menyatakan bahawa produk patut disetujui oleh pelanggan sebelum produksi massa atau selepas pengubahsuaian; APQP (rancangan kualiti produk maju) menyatakan rancangan kualiti dan analisis kualiti terdahulu akan dilakukan sebelum produksi, kemudian analisis FMEA (mod kegagalan dan analisis kesan) akan dilakukan, dan tindakan untuk mencegah kegagalan potensi produk akan dihantar. MSA (analisis sistem pengukuran) mesti menganalisis perubahan keputusan pengukuran untuk mengesahkan kepercayaan pengukuran, SPC (kawalan proses statistik) Prosedur produksi utama dan guna teknik statistik untuk mengubah kualiti produk. Oleh itu, langkah pertama untuk penghasil PCB memasuki pasar elektronik kereta adalah untuk mendapatkan sijil iatf16949.

Keperluan asas untuk prestasi

a. Kekepercayaan tinggi

Kekepercayaan automobil terutamanya berasal dari dua aspek: kehidupan perkhidmatan dan perlawanan persekitaran. Yang pertama merujuk kepada fakta bahawa operasi normal boleh dijamin dalam kehidupan perkhidmatan, sementara yang kedua merujuk kepada fakta bahawa fungsi PCB tetap tidak berubah apabila persekitaran berubah.

Pada tahun 1990, rata-rata kehidupan kereta adalah 8-10 tahun, dan sekarang ia adalah 10-12 tahun, yang bermakna bahawa sistem elektronik kereta dan PCB sepatutnya berada dalam julat ini.

Dalam proses aplikasi, kenderaan sepatutnya menahan kesan perubahan iklim, dari musim sejuk yang sangat sejuk hingga musim panas yang panas, dari cahaya matahari hingga hujan, dan perubahan persekitaran disebabkan oleh meningkat suhu disebabkan oleh pemandunya sendiri. Dengan kata lain, sistem elektronik kereta dan PCB mesti bertahan berbagai cabaran persekitaran, termasuk suhu, kelembapan, hujan, kabut asid, getaran, gangguan elektromagnetik dan gelombang semasa. Selain itu, kerana PCB dikumpulkan di dalam kereta, ia terutama disebabkan suhu dan kelembapan.

b. Berat ringan dan volum kecil

Kereta miniatur ringan yang menyebabkan konservasi tenaga. Berat ringan berasal dari mengurangi berat setiap komponen. Contohnya, beberapa bahagian logam diganti oleh bahagian plastik. Selain itu, peralatan elektronik automotif dan PCB sepatutnya dipindahkan. Contohnya, volum ECU (unit kawalan elektronik) dalam aplikasi kenderaan adalah sekitar 1200 cm3, yang bermula pada tahun 2000, dan kurang dari 300 cm3, yang berkurang empat kali. Selain itu, senjata api titik permulaan telah berubah dari senjata api mekanik disambung melalui wayar ke senjata api elektronik disambung melalui wayar fleksibel dengan PCB di dalam, dan volum dan berat telah dikurangi dengan lebih dari 10 kali.

Keberatan ringan dan miniaturisasi PCB berasal dari peningkatan ketepuan, peningkatan kawasan, peningkatan ketepuan dan pelbagai lapisan.

Atribut prestasi PCB kereta

Pelbagai PCB kereta

Kereta menggabungkan peralatan mekanik dan elektronik. Teknologi kereta modern menyatukan teknologi tradisional dan sains dan teknologi maju, seperti komponen dekorasi dalaman manual dan GPS maju. Dalam kereta modern, terdapat peranti elektronik dengan fungsi yang berbeza dalam kedudukan yang berbeza dan jenis berbeza PCB menghasilkan fungsi yang berbeza.

Menurut bahan substrat, Automotive PCB boleh dibahagi kepada dua kategori: Inorganic Ceramic Based PCB dan organic resin based PCB. PCB Berasas Keramik mempunyai tahan suhu tinggi dan kestabilan dimensi yang baik, sehingga ia boleh dilaksanakan secara langsung pada sistem motor suhu tinggi. Namun, ia mempunyai ciri-ciri kemudahan keramik yang teruk dan biaya yang tinggi. Pada masa ini, dengan pembangunan bahan substrat resin dalam perlahan panas, PCB berasaskan resin telah digunakan secara luas dalam kereta dengan ciri-ciri berbeza dan bahan substrat pada kedudukan yang berbeza.

Secara umum, PCB fleksibel dan PCB ketat digunakan dalam alat umum untuk menunjukkan kelajuan kenderaan dan jarak batu dan peralatan pengkondisi udara. Lapisan ganda atau PCB berbilang-lapisan dan Flex PCB digunakan untuk peralatan hiburan audio dan video dalam kereta. Untuk peralatan komunikasi dan posisi tanpa wayar dan peralatan kawalan keselamatan, PCB berbilang lapisan, papan sirkuit cetak HDI dan Flex PCB dilaksanakan. Untuk sistem kawalan motor kereta dan sistem kawalan pemindahan kuasa, papan khas, seperti substrat logam dan PCB fleksibel yang ketat, akan digunakan. Untuk kereta mikro, komponen terbenam PCB akan digunakan. Contohnya, cip mikroprosesor mesti digunakan dalam pengendali kuasa, terus-menerus terlibat dalam pengendali kuasa PCB. Sebagai contoh lain, PCB unsur terbenam juga digunakan dalam peranti navigasi dan peranti imej stereo sistem sokongan automatik.

Keperluan kepercayaan berbeza bagi PCB dalam kedudukan berbeza

Dalam terma keselamatan awam, kereta milik kategori produk kepercayaan tinggi. Oleh itu, PCB kereta mesti lulus beberapa ujian kepercayaan, kecuali keperluan umum seperti saiz, saiz, prestasi mekanik dan elektrik.

a. Ujian siklus panas (TCT)

Menurut lima gred yang diklasifikasikan menurut kedudukan yang berbeza kenderaan, suhu siklus panas PCB dikira dalam Jadual 1 di bawah.

PCBthermal cycle temperature

b. Ujian kejutan panas

PCB otomatik semakin digunakan dalam persekitaran suhu tinggi, terutama untuk PCB tembaga tebal yang mesti berurusan dengan panas luar dan pemanasan diri. Sebagai hasilnya, Automotive PCB mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk perlawanan panas.

c. Ujian penyerangan suhu dan haba (THB)

Kerana PCB Automotive berada dalam berbagai persekitaran, termasuk hari hujan atau persekitaran basah, diperlukan untuk melakukan ujian THB padanya. Keadaan ujian termasuk unsur berikut: suhu (85 darjah Celsius), kelembapan (85% RH) dan bias (DC 24V, 50V, 250V atau 500V).

Migrasi caf PCB mesti dianggap dalam ujian THB. Caf biasanya berlaku diantara butang, butang dan garis bersebelahan, garis bersebelahan atau lapisan bersebelahan, yang menyebabkan pengisihan kurang atau sirkuit pendek. Keperlawanan izolasi yang sepadan bergantung pada jarak antara lubang, wayar dan lapisan.

Ciri-ciri penghasilan PCB kereta

Substrat frekuensi tinggi

Sistem keselamatan pengendalian anti-tersangkut/pencegahan automatik bermain peranan peralatan radar tentera. Kerana PCB kereta bertanggungjawab untuk menghantar isyarat frekuensi tinggi mikrogelombang, perlu menggunakan substrat dengan kehilangan dielektrik rendah bersama dengan bahan substrat biasa PTFE. Berbeza dari bahan FR4, PTFE atau bahan matriks frekuensi tinggi yang sama memerlukan kelajuan pengeboran khusus dan kelajuan sumber dalam proses pengeboran.

PCB tembaga tebal

Kerana densiti tinggi, kuasa tinggi dan kuasa hibrid, produk elektronik kenderaan membawa lebih tenaga panas, sementara kenderaan elektrik sering memerlukan sistem penghantaran kuasa yang lebih maju dan lebih fungsi elektronik, yang mengajukan keperluan yang lebih tinggi untuk penyebaran panas dan arus yang tinggi.

Ia relatif mudah untuk membuat PCB tebal tembaga lapisan ganda, sementara ia lebih sukar untuk membuat PCB tebal tembaga lapisan berbilang. Kunci terletak dalam pencetakan imej tembaga tebal dan pencetakan tempat kosong tebal.

Laluan dalaman PCB berbilang lapisan tembaga tebal adalah tembaga tebal, jadi filem foto pemindahan corak kering juga relatif tebal, yang memerlukan perlawanan pencetakan tinggi. Masa pencetak corak tembaga tebal akan sangat panjang, dan peralatan pencetak dan keadaan teknikal adalah dalam keadaan terbaik untuk memastikan kabel lengkap tembaga tebal. Apabila wayar tembaga tebal luaran dihasilkan, ia boleh digabungkan diantara foli tembaga yang relatif tebal laminasi dan lapisan tembaga tebal grafik, dan kemudian pencetakan ruang filem boleh dilakukan. Film anti plating kering plating corak juga relatif tebal.

Perbezaan permukaan diantara konduktor dalaman PCB tebal berbilang lapisan tembaga dan bahan substrat pengisihan adalah besar. Laminasi papan berbilang lapisan biasa tidak boleh mengisi resin sepenuhnya dan menghasilkan lubang. Untuk menyelesaikan masalah ini, prepreg tipis dengan kandungan resin tinggi patut digunakan sebanyak mungkin. Ketebalan tembaga kawat dalaman pada beberapa PCB berbilang lapisan tidak sama, dan prepreg berbeza boleh digunakan di kawasan dengan perbezaan tebal besar atau kecil.

Penjelmaan komponen

Untuk meningkatkan ketepatan pemasangan dan mengurangkan saiz komponen, PCB komponen terbenam digunakan secara luas dalam telefon bimbit, yang juga diperlukan oleh peranti elektronik lain. Oleh itu, komponen PCB terkandung juga digunakan dalam peralatan elektronik kereta.

Menurut kaedah penyampaian komponen berbeza, terdapat banyak kaedah penghasilan untuk PCB penyampaian komponen. Terdapat empat kaedah penghasilan utama untuk PCB komponen terbenam digunakan dalam produk elektronik automotif, seperti yang dipaparkan dalam Figur 1 di bawah.

Terdapat empat kaedah penghasilan utama untuk PCB terkandung komponen

Di antara jenis penghasilan ini, jenis pengeluaran (jenis A dalam Gambar 1) mengikut proses berikut: pengeluaran, kemudian kumpulan SMD dengan refleks atau lembaran konduktif. Jenis laminasi (jenis B dalam Fig. 1) diselesaikan dengan reflow melalui komponen SMD tipis pada litar dalaman, atau rujuk kepada penghasilan komponen tipis. Jenis keramik (jenis C dalam Fig. 1) rujuk kepada kumpulan filem tebal yang dicetak pada substrat keramik. Jenis modul (jenis D dalam Gambar 1) mengikut langkah berikut: kumpulan SMD dengan pakej ulang dan resin. Komponen modular termasuk PCB mempunyai kepercayaan relatif tinggi dan lebih sesuai untuk keperluan kereta untuk perlahan panas, perlahan basah dan perlahan getaran.

Teknologi HDI

Salah satu fungsi kunci elektronik kereta ialah hiburan dan komunikasi, di mana telefon pintar dan tablet memerlukan PCB HDI. Oleh itu, teknologi yang terkandung dalam HDI PCB (seperti pengeboran mikroporous dan elektroplating dan posisi laminasi) dilaksanakan dalam penghasilan Automotive PCB.

Sejauh ini, dengan perubahan cepat teknologi kenderaan dan penataran terus menerus fungsi elektronik kenderaan, aplikasi PCB akan meningkat secara eksponensial. Mesin dan penghasil PCB mesti fokus pada teknologi baru dan kandungan baru supaya mereka boleh memenuhi keperluan kenderaan yang lebih tinggi.