Tecnología PCBA - 5 guías básicas de diseño de PCB automotrices

En las últimas décadas, nuestro camino ha cambiado. Este cambio es que los vehículos se están volviendo cada vez más inteligentes. Esto tiene muchos beneficios, incluido el importante trabajo de transferir la responsabilidad de operación y seguridad del conductor al sistema del automóvil. Por ejemplo, muchos vehículos tienen ahora sistemas de frenado automático, como el frenado automático de emergencia (aeb), para tratar de reducir la velocidad del vehículo para evitar emergencias.

Más revolucionarios son los vehículos eléctricos y los vehículos autónomos en la carretera. Aunque los vehículos eléctricos y los eléctricos se basan en diferentes avances tecnológicos, ambos son posibles y dependen de placas de circuito que proporcionen monitoreo, control y conducción para sistemas mecánicos que realicen funciones automotrices.

Para cumplir con los requisitos de operación inteligente de los sistemas automotrices avanzados, debemos seguir las pautas básicas específicas de diseño de PCB automotrices que presentamos en este artículo. Al explorar primero los desafíos del diseño de placas de circuito para estos vehículos, se pueden entender mejor estas guías.

Desafíos de diseño de sistemas automotrices avanzados

La principal consideración al diseñar sistemas automotrices y otros productos electrónicos de sistemas industriales clave, como los sistemas aeroespaciales y médicos, es la seguridad. Por lo tanto, su diseño, fabricación y pruebas de pcba deben cumplir con las normas y regulaciones de la industria automotriz. Además de proporcionar seguridad general a los conductores, estos documentos ayudan a resolver el desafío de diseñar pcba para vehículos eléctricos y eléctricos, como se describe a continuación.

El número de consumidores que optan por abandonar los vehículos con motor de combustión interna y comprar vehículos eléctricos (incluidos los eléctricos puros, los híbridos y los híbridos enchufables) ha ido en aumento constante, y estos vehículos son más ecológicos. Por lo general, crece con una calificación MPG más alta. Hay muchas razones para esta tendencia. Sin embargo, los factores más importantes pueden ser el rendimiento comparable, la autonomía del rango y el precio, así como los menores costos de duplicación. Sin embargo, el diseño de placas de circuito para estos vehículos no está exento de desafíos.

1. alta tensión y gran corriente

Debido a que una o dos de las altas tensiones y altas corrientes se utilizan simultáneamente para cargar y almacenar, el funcionamiento del sistema de vehículos eléctricos debe incluir una placa de circuito que pueda procesar, convertir y distribuir parámetros eléctricos en varios niveles. Al igual que el entorno industrial, las placas de alta presión de los automóviles son vulnerables a los problemas causados por el seguimiento de la superficie y el arco. Los Arcos en las placas de alta corriente también pueden ser un problema por las siguientes razones. La distancia de arrastre y la distancia de brecha no cumplen con los requisitos estándar.

2. resistencia térmica

Una o ambas de las placas de alta tensión y corriente suelen utilizar componentes de alta potencia que producen calor superior a la media. Por lo tanto, una buena gestión de la resistencia térmica es crucial para el diseño de su automóvil.

Al diseñar av, los problemas de alta tensión, alta corriente y calor son consideraciones importantes. Sin embargo, los desafíos discutidos a continuación han atraído más atención.

La seguridad es una cuestión importante para los vehículos autónomos, especialmente los de nivel 3 o superior. En estos niveles, los vehículos autónomos pueden controlar la mayoría de las operaciones del vehículo, incluida la conducción autónoma. Por lo tanto, el funcionamiento confiable es el primer desafío que enfrenta el diseño de AV pcba. Por ejemplo, el sistema de evitación de objetos AV puede causar accidentes. Otro de los principales problemas del mismo diseño de placas de circuito que todos los sistemas automotrices es la integridad estructural de las placas de circuito para soportar choques y vibraciones.

Es necesario diseñar y seguir una serie de guías para mitigar o eliminar los efectos negativos de los vehículos eléctricos y los desafíos av, que se discutirán en la siguiente sección.

Como se mencionó anteriormente, hay un claro desafío al diseñar placas de circuito para AV y ev. afortunadamente, hay un conjunto de guías de diseño de PCB automotrices que, si se siguen, ayudarán mucho a garantizar que su desarrollo de placas de circuito produzca pcba de alta calidad y confiables.

1. comprender y seguir los estándares de diseño de automóviles

El primer requisito para diseñar placas de circuito que cumplan con los requisitos de los sistemas automotrices avanzados es entender y seguir las normas aplicables, como la norma automotriz IPC - 6012da.

2. realizar análisis térmicos para optimizar la disipación de calor y la distribución

Se debe aplicar una buena tecnología de diseño de disipación de calor de pcb, incluidas las consideraciones de fabricación. Sin embargo, la mayor preocupación es la tecnología de disipación de calor, ya que uno o dos de los componentes de alta tensión y alta corriente pueden generar puntos calientes en la placa.

3. cumplir con las buenas reglas de puesta a tierra

Otra consideración importante al diseñar el tablero del sistema automotriz es la puesta a tierra. Dado que el vehículo no entra en contacto con el suelo, su sistema electrónico debe diseñarse para utilizar la tecnología de puesta a tierra del chasis.

4. asegúrese de que sus socios cm tengan un proceso de fabricación ágil

El sistema automotriz consta de muchos componentes, muchos de los cuales son tanto placas de circuito como componentes electrónicos. El diseño del procesamiento pcba para estos sistemas complejos puede ser un proceso dinámico que debe ajustarse en función de los cambios en el rendimiento, el funcionamiento u otros objetivos. La mejor manera de garantizar que el proceso de desarrollo pueda responder rápidamente en este entorno es utilizar el cm integrado por cm. capacidades de fabricación ágiles.

5. colaboración con cm durante todo el proceso de diseño

El uso del CM correcto en el trabajo es crucial para optimizar el desarrollo de pcba automotriz. Además, esta relación debe comenzar con el diseño y existir durante todo el proceso de desarrollo para que sus intenciones de diseño se integren y reflejen con precisión en el producto final en cada etapa.