1, Malzeme seçimi: güvenilirliğin temellerini atmak
Çalışma ortamıotomotiv elektronik baskılı devre kartlarıkarmaşık ve çeşitlidir ve yüksek sıcaklık, yüksek nem, titreşim ve darbe gibi aşırı koşullarla karşı karşıya kalabilir. Bu nedenle malzeme seçimi, baskılı devre kartlarının yüksek güvenilirliğini sağlamanın ilk adımıdır.
Alt tabaka seçimi: Otomotiv elektronik baskılı devre kartları genellikle yüksek-performans kullanırFR-4yüksek Tg (cam geçiş sıcaklığı) malzemeleri, halojen-içermeyen malzemeler vb. gibi malzemeler. Yüksek Tg'li malzemeler, yüksek-sıcaklıktaki ortamlarda sabit mekanik ve elektriksel özellikleri koruyabilirken, halojen-içermeyen malzemeler daha çevre dostudur ve daha iyi ısı direncine sahiptir.
Bakır folyo seçimi: Bakır folyonun kalınlığı ve yüzey işlemi, baskılı devre kartının iletkenliği ve ısı direnci üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Otomotiv elektronik baskılı devre kartları, akım taşıma kapasitesini ve ısı dağıtma performansını artırmak için genellikle kalın bakır folyo veya ultra kalın bakır folyo kullanır. Daldırma altın, daldırma gümüş, OSP (organik lehimlenebilir koruyucu katman) vb. gibi yüzey işleme yöntemlerinin de özel uygulama senaryolarına göre seçilmesi gerekir.
Lehim maskesi ve serigrafi malzemeleri: Lehim maskesi ve serigrafi malzemelerinin, zorlu ortamlarda bile istikrarlı performans sağlamak için iyi bir ısı direncine, kimyasal korozyon direncine ve mekanik dayanıklılığa sahip olması gerekir.
2, Tasarım optimizasyonu: güvenilirliği artırmanın anahtarı
Baskılı devre kartı tasarımı, güvenilirliğini etkileyen önemli bir bağlantıdır. Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının tasarımında elektriksel performans, termal yönetim, mekanik dayanıklılık ve çevresel uyumluluk gibi faktörlerin tam olarak dikkate alınması gerekir.
Elektrik tasarımı: Otomotiv elektronik PCB'lerinin elektrik tasarımının katı elektromanyetik uyumluluk (EMC) ve sinyal bütünlüğü (SI) gerekliliklerine uyması gerekir. Makul kablolama, ekranlama ve topraklama tasarımı, elektromanyetik paraziti etkili bir şekilde azaltabilir ve istikrarlı sinyal iletimi sağlayabilir.
Termal yönetim tasarımı: Otomotiv elektronik sistemlerindeki yüksek güçlü bileşenler büyük miktarda ısı üretir ve zayıf ısı dağılımı, baskılı devre kartının deformasyonuna, lehim bağlantılarının çatlamasına ve diğer sorunlara yol açabilir. Bu nedenle, baskılı devre kartı tasarımında, ısı dağıtma bileşenlerini makul bir şekilde düzenlemek, ısı dağıtma yolunu optimize etmek ve gerekirse ısı dağıtma etkisini arttırmak için metal alt tabakalar veya ısı emiciler kullanmak gerekir.
Mekanik tasarım: Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının titreşim ve darbe gibi mekanik gerilimlere dayanması gerekir, bu nedenle tasarım sırasında mekanik gücün tamamen dikkate alınması gerekir. Takviye çubukları ekleyerek, kalın bakır folyo kullanarak, bileşen yerleşimini optimize ederek ve diğer yöntemlerle baskılı devre kartlarının titreşim ve darbe direnci geliştirilebilir.
Çevresel uyumluluk tasarımı: Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının yüksek sıcaklık, yüksek nem, tuz spreyi vb. gibi zorlu ortamlara uyum sağlaması gerekir. Baskılı devre kartının çevresel uyumluluğunu geliştirmek için tasarım sırasında üç dayanıklı boya (neme-geçirmez, tuz önleyici sprey, küf önleyici) kaplama kullanılabilir.
3, Üretim süreci: güvenilirliğin garantisi
Yüksek güvenilirliğe sahip otomotiv elektronik baskılı devre kartları, yalnızca yüksek-kaliteli malzemelere ve optimize edilmiş tasarımlara dayanmakla kalmaz, aynı zamanda güvenilirliklerinin sağlanması için gelişmiş üretim süreçlerine de ihtiyaç duyar.
Hassas işleme: Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının imalatı, devrenin doğruluğunu ve tutarlılığını sağlamak için yüksek-hassas işleme ekipmanı ve teknolojisi gerektirir. Lazer delme ve hassas dağlama gibi teknolojilerin uygulanması, baskılı devre kartlarının üretim doğruluğunu etkili bir şekilde artırabilir.
Kaynak işlemi: Kaynak kalitesi, baskılı devre kartının güvenilirliğini doğrudan etkiler. Otomotiv elektronik baskılı devre kartları, çevre dostluğunu ve ısı direncini geliştirmek için genellikle kurşunsuz-lehimleme teknolojisini kullanır. Ayrıca seçici kaynak ve yeniden akışlı lehimleme gibi ileri kaynak teknolojilerinin uygulanması kaynak kalitesini daha da artırabilir.
Kalite kontrol: Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının üretim süreci sıkı kalite kontrol gerektirir. Otomatik optik muayene (AOI), X-ışını muayenesi, uçan iğne testi ve diğer yöntemler kullanılarak, üretim sürecindeki kusurlar zamanında tespit edilip düzeltilebilir, böylece baskılı devre kartlarının yüksek güvenilirliği sağlanır.
4, Test Etme ve Doğrulama: Güvenilirliğin Sağlanması
Otomotiv elektronik baskılı devre kartlarının pratik uygulamalarda yüksek güvenilirliğini sağlamak için kapsamlı testler ve doğrulamaların yapılması gerekmektedir.
Çevresel testler: Çevresel testler, baskılı devre kartlarının yüksek sıcaklık, düşük sıcaklık, nem ve tuz spreyi gibi zorlu ortamlardaki performansını doğrulamanın önemli bir yoludur. Baskılı devre kartlarının çevreye uyarlanabilirliği, sıcaklık döngüsü testleri, ıslak ısı testleri, tuz püskürtme testleri vb. yoluyla değerlendirilebilir.
Mekanik testler: Mekanik testler esas olarak baskılı devre kartının titreşim ve darbe gibi mekanik stres altında güvenilirliğini doğrular. Baskılı devre kartının mekanik mukavemeti titreşim testi, darbe testi, düşme testi vb. yoluyla değerlendirilebilir.
Elektrik testi: Elektrik testi, baskılı devre kartlarının elektriksel performansını doğrulamada önemli bir adımdır. Yalıtım direnci testleri, gerilim dayanım testleri, sinyal bütünlüğü testleri vb. yapılarak baskılı devre kartının elektriksel performansının tasarım gereksinimlerini karşılaması sağlanabilir.
Ömür testi: Ömür testi, baskılı devre kartlarının uzun-vadeli güvenilirliğini değerlendirmenin önemli bir yoludur. Yüksek-sıcaklıkta eskime testleri, güç döngüsü testleri vb. gerçekleştirerek, baskılı devre kartlarının gerçek kullanımdaki eskime sürecini simüle etmek ve hizmet ömrünü değerlendirmek mümkündür.