Einführung in Automotive PCB:Der Schlüssel zu einem reibungslos laufenden Fahrzeug

Wenn Sie ein Automobilhersteller sind, wissen Sie, dass PCB für Ihre Produkte unerlässlich ist. Aber was ist Automotive PCB und warum brauchen Sie es? In diesem Blogbeitrag werden wir die Grundlagen der Einführung von Automotive PCB diskutieren und erklären, warum sie ein so wichtiger Teil der Automobilherstellung ist. Bleiben Sie auf dem Laufenden für weitere Informationen zu Leiterplatten für die Automobilindustrie!

Was ist Automotive PCB?

Automobil-Leiterplatten mit oberflächenmontierten Komponenten mit PCBs auf Platinen

PCB Automotive bedeutet Automobil-Leiterplatte. Es handelt sich um eine spezielle Form von PCB, die entwickelt wurde, um extremen Temperaturen, Vibrationen und anderen Umgebungsbedingungen standzuhalten, die in Automobilanwendungen üblich sind.

Automobil-Leiterplatten sind in verschiedenen Automobilelektroniken einsetzbar, einschließlich Motorsteuereinheiten (ECUs), Infotainment-Systemen, Karosseriesteuermodulen (BCMs) und mehr.

Automobil-PCB-Standards

ISO 9001 zertifiziertes goldenes Etikett

Es gibt mehrere Automobilstandards für Leiterplatten, die von der Automobilindustrie festgelegt wurden. Und diese Standards stellen sicher, dass Automobil-Leiterplatten den extremen Bedingungen in Automobilanwendungen standhalten können. Das wichtigste Verwaltungssystem für die Qualität von Leiterplatten in der Automobilindustrie ist:

– IPC-2221:Allgemeiner Standard für das Design von Leiterplatten

– IPC-4101:Spezifikation für Basismaterialien für starre und mehrschichtige Leiterplatten

– IPC-A-600:Akzeptanz von Leiterplatten

– IPC/JEDEC J-STD-020:Feuchtigkeits-/Reflow-Empfindlichkeitsklassifizierung für nicht hermetische oberflächenmontierte Halbleiterbauelemente

– IPC-A-610:Akzeptanz elektronischer Baugruppen

JEDEC J-STD-020 Standardreferenz aus der Elektronikfertigungsindustrie

Anwendungen von Automotive-Leiterplatten für die Automobilindustrie

Automobil-Leiterplatten sind in einer Vielzahl von Automobilanwendungen üblich, einschließlich:

– Motorsteuergeräte/Motorsteuerungen (ECUs)

Teilansicht eines Mechanikers, der den Motorraum eines Autos inspiziert

– Infotainmentsysteme

– Fahrerassistenzsysteme (ADAS)

Tachometer für Fahrerassistenzsysteme

– Body Control Modules (BCMs)

-Antiblockiersysteme/Antiblockiersysteme

-Radarsysteme

Radarsysteme am Mast eines großen Schiffes

-Board-Radar-Stereo

– Beleuchtungssysteme wie Bremslichter

Rote Bremslichter von Autos auf der Straße

-Übertragungssensoren

-Gleichstrom-Wechselstrom-Leistungswandler

-Digitalanzeigen/Anzeigemonitore

Moderne gebogene Fernsehbildschirme oder Computer-PC-Monitore

-Wärmeübertragungsanwendungen

-Reverse-Cam-Bildschirme

Arten von Automobil-Leiterplatten

Hier sind einige der gebräuchlichsten Leiterplatten für Automobile:

Starre Leiterplatten

Die gebräuchlichsten Materialien für starre Platten in der Automobilindustrie sind FR-42, FR-44 oder FR-46. Außerdem können starre Automobilplatinen auch das Material von CEM-I, CEM-III, Polyimid und Rogers in der Automobilindustrie verwenden.

Flex-Leiterplatten für die Automobilindustrie

Leuchtend Diode flexibler Leiterplattenstreifen für verschiedene Beleuchtungsanwendungen Nahaufnahme.

Die Materialien dieser Automobil-Leiterplatten sind Kapton oder Polyimid, die häufig in Anwendungen eingesetzt werden, in denen nicht genügend Platz vorhanden ist. Beispielsweise in Instrumententafeln oder Scheinwerferbaugruppen.

Starre und flexible Leiterplatten

Eine Kombination aus Starrflex-Leiterplatten und Starrflex-Boards bietet das Beste aus beiden Welten.

Starr-Flex-Leiterplatten vereinen die besten Eigenschaften von starr und flexibel. Außerdem sind sie schwer entflammbar und haben eine hohe Dielektrizitätskonstante.

LED-Leiterplatten

Nahaufnahme des LED-Streifensegments auf weißem Hintergrund

Kfz-Leiterplatten mit Leuchtdioden (LED) eignen sich für Anwendungen, bei denen der Platz begrenzt ist und Licht eine Voraussetzung ist, wie z. B. Armaturenbretter und Innenbeleuchtung.

Sie sind in verschiedenen Farben erhältlich, darunter Blau, Grün, Rot und Weiß. So können Sie Automotive-LED-Leiterplatten für verschiedene Zwecke verwenden, wie zum Beispiel:

– Um Ihrem Dashboard etwas Farbe zu verleihen

– Als Ersatz für herkömmliche Glühbirnen

– Für bessere Sichtbarkeit im Dunkeln

HDI-Leiterplatten

High-Density-Interconnects (HDI) für Automobil-PCBs werden in Anwendungen mit wenig Platz, wie z. B. Mobiltelefonen, eingesetzt.

HDI-Automotive-Leiterplatten haben eine höhere Bauteildichte als herkömmliche Automotive-Schaltungen.

Kfz-PCB-Schichten:

Üblicherweise haben Automobil-Leiterplatten 2 bis 16 Schichten.

TUnd das Folgende ist die Klassifizierung:

Einseitige Leiterplatten:

Bei der einfachsten Art von Leiterplatten für die Automobilindustrie, einseitigen Platinen, befinden sich alle Komponenten und Schaltungen auf einer Seite der Platine.

Oft verwenden wir sie in der Automobilelektronik, wo der Platz keine Rolle spielt.

Doppelseitige Leiterplatten:

Wie der Name schon sagt, haben doppelseitige Automobil-Leiterplatten Schaltkreise auf beiden Seiten der Platine.

Mehrschichtige Leiterplatten:

Die komplexesten Automobil-PCBs, Mehrschichtplatinen, haben drei oder mehr Schichten aus leitfähigem Material.

Sie haben drei oder mehr leitfähige Schichten, die durch ein dielektrisches Material getrennt und durch Hitze und Druck miteinander verbunden sind.

Mehrschichtige Automobilschaltkreise sind Standard in elektronischen Steuergeräten (ECUs) für Automobile, bei denen eine hochdichte Verpackung erforderlich ist.

Substratmaterial für Automobil-Leiterplatten

Es ist eine Vielzahl von Substratmaterialien für Leiterplatten für die Automobilindustrie erhältlich, von denen jedes seine eigenen Vor- und Nachteile hat.

Die gebräuchlichsten Substratmaterialien für Leiterplatten in der Automobilindustrie sind also:

Metallkern-Leiterplatten

Automotive-PCBs mit Metallkern können Wärme in Hochleistungsanwendungen wie Motorsteuerungen und anderen elektrischen Komponenten abführen.

Keramik-Substratplatte

Elektronische Komponenten des bunten Keramikkondensators

Keramische Leiterplatten für die Automobilindustrie sind in Hochtemperaturanwendungen wie Motorsteuergeräten einsetzbar.

Einführung von Automobil-Leiterplatten: PTFE-Substratplatte

PTFE-Leiterplatten werden für Anwendungen eingesetzt, die chemische Beständigkeit erfordern, wie z. B. Kraftstoffeinspritzdüsen.

Einführung von Automobil-Leiterplatten: Leiterplatten aus schwerem Kupfer

Schwerkupfer-Leiterplatten für Automobile sind in Hochstromanwendungen wie Batteriemanagementsystemen anwendbar.

Überlegungen zum PCB-Design in der Automobilindustrie

Hersteller entwerfen Automobilplatinen, um den rauen Umgebungsbedingungen eines Fahrzeugs standzuhalten.

Sie müssen hohen Temperaturen, Vibrationen und Feuchtigkeit standhalten.

Außerdem müssen sie in der Lage sein, mit hohen Strömen umzugehen.

Beim Entwerfen einer Leiterplatte für die Automobilindustrie ist es wichtig, Folgendes zu berücksichtigen:

Induktororientierungen

Beim Entwerfen der Automobil-Leiterplatte müssen Sie auch die Induktorausrichtung berücksichtigen.

Das liegt daran, dass sie oft hohen Strömen ausgesetzt sind.

Sie müssen sicherstellen, dass die Ausrichtung des Induktors diesen Bedingungen standhalten kann.

Bleikupplung

Zunächst müssen Sie die Leitungskopplung berücksichtigen.

Dies liegt daran, dass Leiterplatten in der Automobilindustrie häufig hohen Temperaturen und Vibrationen ausgesetzt sind.

Außerdem müssen Sie sicherstellen, dass die Elektrodenkupplung diesen Bedingungen standhält.

Erdungsdurchgang

Erdungsdurchgangsloch ist ein weiterer wichtiger Aspekt.

Dies liegt daran, dass diese PCBs oft starken elektromagnetischen Interferenzen ausgesetzt sind.

Daher müssen Sie sicherstellen, dass die Erdungsdurchführung diesen Bedingungen standhalten kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Automotive Boards ein wichtiger Bestandteil eines reibungslos laufenden Fahrzeugs sind.

Daher müssen Hersteller sie mit Sorgfalt und Liebe zum Detail entwerfen, um standzuhalten.

Erdung und Füllung

Erdung, insbesondere Schutzdraht, ist in vielen Anwendungen üblich, um Schaltungen mit Regionen zu erden, in denen die dauerhafte Erdung schwierig zu arrangieren ist oder die empfindliche Komponenten abschirmen müssen.

Um die Abschirmung zu verbessern, können Sie Erdungsdurchgangslöcher an Anschlussverbindungen von Drähten oder entlang der Drähte selbst verwenden. Drähte können nicht mit Rückleitungen verbunden werden, die dafür ausgelegt sind, einen Rückstrompfad für die Automobil-Leiterplatte zu bieten.

Anforderungen an das PCB-Design für die Automobilindustrie

Wichtig ist, dass Sie elektronische Komponenten für Kraftfahrzeuge so entwerfen, dass sie Folgendes berücksichtigen:

Leistungsanforderung

Für elektronische Komponenten in der Automobilindustrie ist es unerlässlich, dass sie auch in extremen Umgebungen funktionieren.

Zum Beispiel müssen elektronische Komponenten für Kraftfahrzeuge ihr Leistungsniveau bei Bedingungen zwischen -40 °C und 125 °C beibehalten.

Daher haben wir einige Tipps zum Design von Automobilschaltkreisen aufgelistet, die Ihnen beim Design von Automobilelektronik helfen sollen.

• Leichtbau und Miniaturisierung

Leichtbau und Miniaturisierung sind wichtige Designüberlegungen für elektronische Systeme im Automobil. Außerdem sollten Sie das Gewicht und die Größe der Leiterplatte minimieren und gleichzeitig die Zuverlässigkeit und den thermischen Wirkungsgrad maximieren.

• Hohe Zuverlässigkeit

Außerdem sollten wir die hohe Zuverlässigkeit des Automobil-PCB-Designs berücksichtigen. Elektronische Systeme in Kraftfahrzeugen sind einer Vielzahl von Umgebungsbedingungen ausgesetzt, darunter extreme Temperaturen, Feuchtigkeit, Vibrationen und elektromagnetische Interferenzen. Darüber hinaus sollten sie diesen Bedingungen standhalten und einen zuverlässigen Betrieb aufrechterhalten.

• Thermische Effizienz

Eine weitere wichtige Überlegung für das Design von Automobilplatinen ist die thermische Effizienz. Elektronische Systeme in Kraftfahrzeugen erzeugen viel Wärme, und die Leiterplatte sollte diese Wärme schnell und effektiv abführen, um Schäden an den Komponenten zu vermeiden.

Qualitätssicherungsanforderung

SO9001, speziell für die Automobilindustrie, ist ISO90001/TS16949.

Es konzentriert sich auf Abfallreduzierung, Qualitätsschwankungen und Fehlervermeidung in der Automobilzulieferkette.

Daher ist es für Automobilhersteller ein Muss, die ISO/TS16949 beim Markteintritt zu beachten.

Merkmale von Leiterplatten für die Automobilindustrie

In diesem Abschnitt führen wir Sie durch einige der Hauptmerkmale der Leiterplatte für die Automobilindustrie.

Es hält extrem hohen und niedrigen Temperaturen stand

Automobil-Leiterplatten müssen in der Lage sein, bei extremer Hitze und Kälte ordnungsgemäß zu funktionieren. Daher wird es nicht durch Temperaturänderungen beschädigt oder verformt.

Chemikalienbeständigkeit

Automotive PCB ist beständig gegen alle Arten von Chemikalien und Flüssigkeiten.

Dies liegt daran, dass die Platine in der Lage sein muss, regelmäßig Benzin, Öl, Reinigungsmitteln und anderen Fahrzeugflüssigkeiten ausgesetzt zu sein.

Hohe Zuverlässigkeit

Die starken Materialien von Automotive PCB können lange halten und machen es zu einem zuverlässigen Produkt.

Schmutzabweisend

Schmutz und Ablagerungen können nicht in die Kfz-Leiterplatte eindringen, da sie dafür ausgelegt ist, sie fernzuhalten.

Dadurch wird sichergestellt, dass das Board immer sauber und neu aussieht.

Gute Anpassungsfähigkeit an die Automobilumgebung

Mit den elektronischen Komponenten für die Automobilindustrie kann die Automobil-Leiterplatte in verschiedenen Automobilumgebungen gut funktionieren, einschließlich solchen mit hohen Temperaturen und Vibrationen.

Eignung für komplexe Systeme

Automotive PCB eignet sich für den Einsatz in komplexen Automotive-Systemen. Wie Kfz-Steuerungssysteme, Kfz-Audio- und -Videosysteme, Kfz-Sicherheitssysteme usw.

Automobil-PCB-Prototyp

Blaue Prototyping-Leiterplatte in einer Hand

Der Prototyp der Automobil-Leiterplatte ist für das Design der Automobilelektronik erforderlich. Es wird die Korrektheit des Automobil-PCB-Designs überprüfen und die Qualität der Automobil-PCB-Fertigung verbessern.

Im Folgenden ist der Prozess des Automotive-PCB-Prototypings beschrieben:

Zunächst verwenden Designer Computersoftware, um das kompakte Schaltungslayout der Automobil-Leiterplatte gemäß den Anforderungen von Automobilelektronikprodukten zu entwerfen.

Anschließend werden Prototypenhersteller von Leiterplatten für die Automobilindustrie dieses Layout verwenden, um Leiterplatten für die Automobilindustrie herzustellen.

Nachdem Sie die Platine hergestellt haben, senden Sie sie zum Testen an den Kunden.

Wenn es Probleme mit der Automobil-Leiterplatte gibt, ändert der Designer das Layout und sendet es für einen anderen Prototypen an den Hersteller zurück.

Dieser Prozess wird fortgesetzt, bis die Automobil-Leiterplatte perfekt ist.

Einführung von Automobil-Leiterplatten: Zukunft der Automobil-Leiterplattenindustrie

Das rote Auto steht auf dem Mikroprozessor. Das Konzept der Chipknappheit in der Automobilindustrie

Der Automobilmarkt ist mittlerweile der zweitgrößte Markt für Leiterplatten. Die Automobilindustrie hat derzeit einen Wert von 316 Milliarden US-Dollar und kann bis 2023 auf 349 Milliarden US-Dollar wachsen. Dieses schnelle Wachstum ist auf die steigende Nachfrage nach Fahrzeugen sowie auf den Bedarf an neuen Technologien in Fahrzeugen zurückzuführen.

Zu den neuen Technologien, die für Automobilanwendungen entwickelt werden, gehören:

– autonomes Fahren

Selbstfahrend Auto auf der Straße.

– Elektrofahrzeuge

– vernetzte Autos

Die autonomen, vernetzten Autos auf der Autobahn.

Jede dieser neuen Technologien erfordert die Verwendung von Automobil-Leiterplatten.

Autonomes Fahren beispielsweise erfordert den Einsatz von Sensoren und Kameras, um Daten über die Umgebung zu sammeln. Diese Daten werden dann von einem Computer verarbeitet, der in der Lage sein muss, mit den anderen Systemen des Autos zu kommunizieren.

All diese Datenverarbeitung und -kommunikation erfordert die Verwendung von Automotive-Boards.

Elektrofahrzeuge erfordern auch die Verwendung von Automobil-Leiterplatten. Elektrofahrzeuge müssen eine Möglichkeit haben, die große Menge an Strom, die sie verbrauchen, zu speichern und zu verwalten. Dies geschieht mit Hilfe von Automotive-Boards.

Schließlich sind vernetzte Autos auch auf Automobil-Leiterplatten angewiesen. Vernetzte Autos müssen mit dem Internet und anderen Fahrzeugen kommunizieren. Automobilplatinen machen diese Kommunikation also möglich.

Wie Sie sehen, sind Automotive-Leiterplatten eine Schlüsseltechnologie für moderne Fahrzeuge. Ohne sie wären viele Technologien, die wir für selbstverständlich halten, nicht möglich.

Einführung von Automobil-Leiterplatten: Vorteile der Automobil-Leiterplatte

Automotive-Leiterplatten bieten viele Vorteile. Einige dieser Vorteile umfassen:

– Erstens sind sie langlebig und halten hohen Temperaturen stand. Sie müssen sich also keine Sorgen machen, dass sie durch die Hitze des Motors beschädigt werden.

– Zweitens sind sie wasserfest. So können sie den rauen Straßenbedingungen standhalten.

– Drittens sind diese Leiterplatten resistent gegen Vibrationen. Hence, they can still work even if the vehicle is going over bumpy roads.

– Fourthly, they have a wide operating temperature range. So, they can still function properly even in extreme temperatures.

– Plus, they can handle large amounts of electricity.

– Besides, they enable communication between vehicles and the internet.

-Also, featuring high thermal conductivity.

– In addition, they enable communication between vehicles and the internet.

– Plus, they are lightweight.

– Finally, have high thermal conductivity.

– Lastly, automotive PCBs are easy to install. You can bolt them onto the frame of the vehicle.

Introducing Automotive PCB:Creating Your Next Automotive PCB

You must be eager to get started on your automotive PCB project.

But, you may be wondering what the best way to create one is.

Here are a few tips:

– First, use automotive-grade PCBs.

– Second, make sure to use the correct automotive connectors.

– Third, follow the automotive design standards.

– Fourth, use reliable automotive components.

– Fifth, test your automotive PCB before installation.

For more detailed instructions, please check out our automotive PCB tutorial.

Introducing Automotive PCB Manufacturing

In the modern automotive industry, automotive PCBs are applicable to control an ever-increasing number of electronic devices in vehicles.

From engine management and infotainment systems to safety features and driver assistance systems, automotive PCBs are at the heart of today’s automobiles.

To meet the unique demands of automotive applications, In pcb assembly, automotive PCBs must be manufactured to precise specifications. They must withstand extreme temperatures, shock, vibration, and other harsh conditions.

Zusammenfassung

Now that you know how to create an automotive PCB, it’s time to get started on your next project!

Automotive PCBs are a key part of the smooth running of any vehicle. By ensuring that all the electrical systems in your car are getting well-protected and precisely calibrated, you can avoid many common problems on the road.

If you’re looking for quality automotive PCBs, we have just what you need. Our team is experienced in creating these essential components and can help you get your car back on the road in no time.

We hope you found this blog post helpful. Wenn Sie Fragen haben, können Sie sich gerne an uns wenden. We’re always happy to help!