I PCB per autoveicoli sono componenti essenziali utilizzati per diversi sistemi elettronici automobilistici, tra cui sensori, controlli motore, GPS, sistemi di sicurezza, display digitali e illuminazione a LED. Con la crescente diffusione dei veicoli elettrici e ibridi, cresce la domanda di PCB per autoveicoli, che devono garantire elevata affidabilità, durata e alta qualità per garantire una guida sicura. Infatti, i PCB per autoveicoli non solo possono migliorare le prestazioni del veicolo e la sicurezza operativa, ma anche offrire un'esperienza di guida migliore. Pertanto, devono essere progettati e realizzati con cura per garantire il raggiungimento degli obiettivi prestazionali e degli elevati standard di settore.
Quali proprietà hanno i PCB automobilistici
A differenza dei PCB tradizionali, i PCB utilizzati nelle automobili presentano numerose proprietà che ne agevolano il funzionamento. Analizziamole una per una:
- Utilizzabile per sistemi complessi nel settore automobilistico
Un'automotive contiene una varietà di sistemi complessi che devono affrontare sfide diverse, tra cui temperature estreme e disturbi esterni. Pertanto, i PCB per autoveicoli necessitano di caratteristiche in grado di resistere a queste condizioni estreme per ridurre i disturbi durante il funzionamento.
- Adattarsi a grandi fluttuazioni di temperatura
Nei sistemi automobilistici si verificano grandi fluttuazioni di temperatura, quindi i PCB utilizzati nelle automobili devono avere caratteristiche in grado di resistere a tali grandi fluttuazioni di temperatura.
- Resistente alla corrosione chimica
Il sistema elettronico del veicolo deve far fronte alla minaccia di vari agenti chimici corrosivi, come acidi corrosivi, solventi organici, acqua salata, ecc. Pertanto, il PCB per autoveicoli deve avere la capacità di resistere alla corrosione, prolungando così la vita utile dell'auto.
- Alta affidabilità
I PCB utilizzati nelle automobili devono avere un'elevata affidabilità, perché ciò è correlato alla sicurezza di funzionamento e persino alla sicurezza della vita. Di solito, schede elettroniche per auto sono realizzati con materiali molto resistenti, garantiscono prestazioni stabili e possono funzionare normalmente in ambienti difficili.
- Adattabile a diversi ambienti
I veicoli vengono venduti in tutto il mondo e le diverse regioni solitamente presentano caratteristiche ambientali diverse, come temperature e umidità. Quindi, l'industria automobilistica circuiti stampati
devono essere adattabili a diversi ambienti, anche se alcuni produttori realizzano PCB per ambienti specifici.
- Resistente allo sporco
L'accumulo di sporco nei sistemi elettronici può causare numerosi problemi, come cortocircuiti, e compromettere il funzionamento dei veicoli. Pertanto, è fondamentale assicurarsi che i PCB per autoveicoli resistano all'accumulo di sporco. Normalmente, i produttori di PCB per auto utilizzano laminati speciali per proteggere i circuiti stampati, consentendo l'utilizzo di questi PCB anche in ambienti polverosi.
Diversi tipi di PCB per autoveicoli
Esistono 6 tipi di stampati circuiti stampati ampiamente utilizzati nell'industria automobilistica:
PCB in ceramica: il nucleo dei circuiti stampati con substrato ceramico è realizzato in nitruro di alluminio o allumina. Presenta caratteristiche di elevata conduttività termica e resistenza alle alte temperature.
PCB HDIRispetto ai circuiti stampati tradizionali, i PCB HDI hanno una maggiore densità di cablaggio. Contiene microvia cieche/interrate e lo spazio minimo dei PCB HDI utilizzati per le automobili è di circa 75 μm/75 μm o inferiore.
PCB ad alta frequenza: i PCB ad alta frequenza sono comunemente utilizzati nei sistemi anticollisione o nei sistemi di frenata di emergenza predittivi, che si basano sulla trasmissione di segnali a microonde ad alta frequenza. Il PTFE o la ceramica ibrida sono invece scelte perfette per l'alta frequenza. Materiali PCB, presentano una bassa perdita dielettrica e possono essere utilizzati come trasmettitori e ricevitori di onde ad alta frequenza.
PCB flessibile: questo tipo di circuito stampato offre il vantaggio di essere pieghevole. Si stima che più di 100 tipi di PCB flessibili vengano utilizzati nelle automobili; inoltre, sta diventando una tendenza utilizzare PCB flessibili per sostituire i cablaggi.
PCB rigido flessibile: PCB rigido-flessibili Sono molto popolari nel settore automobilistico e ampiamente utilizzati nei sistemi di illuminazione a LED per auto. Combinano i vantaggi dei PCB rigidi e flessibili e riducono la necessità di saldature e connettori.
PCB con substrato metallico: il substrato del PCB metallico è normalmente in alluminio o rame. Rispetto ai PCB tradizionali come PCB FR4, ha una migliore conduttività termica.
Applicazioni PCB nel settore automobilistico
Possiamo trovare PCB per autoveicoli praticamente ovunque in un'auto; di seguito abbiamo elencato alcune applicazioni comuni, approfondiamole...
- Sistemi GPS
Le auto moderne sono fondamentalmente dotate di sistemi di navigazione GPS. Grazie a questo sistema, possiamo spostarci liberamente per strade e vicoli e arrivare a destinazione con precisione anche in una città sconosciuta. Questo sistema, molto utile e ampiamente utilizzato, è gestito da schede elettroniche (PCB) automobilistiche.
- Sistemi di controllo e informazione
Il sistema di controllo e monitoraggio intelligente dell'auto utilizza anche un gran numero di PCB complessi per trasmettere al quadro strumenti le informazioni relative alla riserva di carburante, alle luci dei freni e ai semafori, in modo che il conducente possa operare in modo migliore e più sicuro.
- Monitor di campo vicino
I monitor near-field possono ridurre gli angoli ciechi per i conducenti e aiutarli a controllare meglio i propri veicoli, consentendo loro di fare retromarcia e parcheggiare più facilmente. Tutti i monitor near-field utilizzano circuiti stampati per autoveicoli per trasmettere il segnale.
- Apparecchiature audio/video
Le auto di oggi sono dotate di più funzioni, la maggior parte delle quali è dotata di apparecchiature audio e video, il cui cuore pulsante è il PCB. Le apparecchiature audio e video possono offrire ai conducenti un'esperienza di guida migliore, ad esempio consentendo loro di ascoltare musica durante la guida.
- Sistema di illuminazione a LED
Per le automobili, le luci a LED non solo svolgono funzioni di illuminazione, ma possono anche creare stili diversi per il veicolo e aggiungervi personalità. Le luci a LED sono caratterizzate da una maggiore durata ed efficienza luminosa, e i PCB svolgono un ruolo fondamentale nel loro funzionamento.
Considerazioni chiave per l'automotive PCB Progettazione
A causa degli elevati standard di settore e degli ambienti applicativi specifici, dobbiamo prendere sul serio la progettazione di PCB per il settore automobilistico per garantire che funzionino come previsto. In questa parte, abbiamo elencato alcuni fattori da considerare nella progettazione di un PCB per il settore automobilistico, quindi continuiamo a leggere.
L'induttanza si genera quando due induttori o due fili del PCB si avvicinano. Progettando un layout di circuito compatto e riducendo il bilanciamento di accoppiamento, possiamo ottenere un posizionamento ottimale di tutti gli induttori nel circuito. Esistono due regole fondamentali da seguire nella progettazione di circuiti stampati per il settore automobilistico: in primo luogo, gli spazi tra gli induttori devono essere progettati il più ampi possibile; in secondo luogo, è necessario progettare l'allineamento degli induttori ad angolo retto, in modo da ridurre al minimo la diafonia tra gli induttori.
- Accoppiamento di piombo
Si verifica mutua induttanza e questo influenza l'accoppiamento quando i conduttori sono posizionati vicini. In questo caso, il percorso della corrente di ritorno dovrebbe essere progettato il più vicino possibile al percorso della corrente principale, riducendo al contempo il campo irradiato per ridurre l'area del loop di corrente. Considerare la messa a terra integrata sotto i conduttori, ove possibile, durante la progettazione può migliorare le prestazioni dei circuiti stampati per autoveicoli.
- Foro passante di messa a terra
Per quanto riguarda la messa a terra tramite foro passante, quando si progetta il layout del circuito di un PCB per autoveicoli, dovremmo notare che un PCB in rame più sottile ridurrà l'effetto dell'induttanza parassita del foro passante e i fori nelle aree sensibili dovrebbero stabilire un modulo di induttanza.
- Messa a terra e riempimento
La messa a terra e il riempimento sono aspetti importanti nella progettazione di PCB per autoveicoli, e una progettazione corretta può evitare problemi di impedenza nel circuito. Durante la progettazione, è necessario considerare i seguenti punti: in primo luogo, è necessario fornire un'area di massa continua con un'impedenza molto bassa. In secondo luogo, i terminali del filo di riempimento e le matrici di via devono essere collegati a terra. Infine, collegare a terra il filo rivestito in rame.
- Integrità del segnale
Il corretto routing dei segnali sul PCB è fondamentale per l'integrità del segnale nelle applicazioni automotive. Utilizzare tracce a impedenza controllata, riducendo al minimo la lunghezza delle tracce, la segnalazione differenziale, isolando i segnali analogico/digitali e utilizzando piani di massa appropriati. Questo previene riflessioni e interferenze e mantiene la qualità del segnale.
- Gestione termica
Una gestione termica efficace è fondamentale, poiché i PCB per autoveicoli spesso gestiscono elevati livelli di potenza. È importante condurre analisi termiche per individuare i punti caldi e implementare soluzioni come piani di dissipazione del calore in rame, adesivi termici, posizionamento strategico dei componenti e fori di dissipazione del calore. Ciò consente al calore di diffondersi ed evitare accumuli localizzati che degradano i componenti.
- Soddisfare gli standard di progettazione automobilistica
Il rispetto degli standard di progettazione automobilistica è fondamentale per garantire sicurezza, affidabilità e conformità alle normative. Familiarizzatevi con gli standard pertinenti, come:
ISO 26262: Norma di sicurezza funzionale per sistemi elettrici ed elettronici.
Standard EMC: normative relative alla compatibilità elettromagnetica (ad esempio, CISPR 25 e ISO 11452).
Standard ambientali per l'industria automobilistica: standard che regolano i fattori ambientali, tra cui temperatura, umidità e vibrazioni (ad esempio, ISO 16750).
- Ottimizzare il circuito RF
La funzionalità wireless in ambito automobilistico si basa sull'ottimizzazione delle prestazioni RF dei PCB attraverso dimensioni di impedenza controllate, lunghezze di traccia ridotte, schermatura, componenti adeguati e interfacce abbinate. Un'ampia attività di modellazione, prototipazione e messa a punto allineerà i circuiti RF per soddisfare le complesse esigenze wireless del veicolo.
Lavorare con a Professionisti dell'automotive Produttore di PCB
Se ti manca la professionalità Progettazione PCB e con una solida conoscenza della produzione, ti consigliamo di cercare un produttore di PCB per automotive professionale e di chiedere il suo aiuto. Possiedono competenze e competenze specifiche per garantire una qualità affidabile dei PCB per automotive. In qualità di produttore leader di PCB in Cina, MOKO vanta una vasta esperienza in produzione e assemblaggio di PCB per autoveicoliForniamo una varietà di PCB per il settore automobilistico, tra cui PCB HDI, PCB flex-rigidi, PCB flessibili, PCB con anima metallica, ecc. I PCB utilizzati nelle automobili devono essere prodotti e assemblati secondo i più elevati standard per garantirne sicurezza e affidabilità. Pertanto, controlliamo rigorosamente la qualità e tutti i PCB vengono sottoposti a un controllo di qualità al 100%. I nostri ingegneri sono esperti in PCB per il settore automobilistico. Comprenderanno nel dettaglio le esigenze del vostro progetto e personalizzeranno il design ottimale per voi. Se state cercando un fornitore di produzione e assemblaggio di PCB per il settore automobilistico, contattateci. Vi forniremo PCB per il settore automobilistico di alta qualità nei tempi di consegna più rapidi.
