Yıllar geçtikçe küresel otomotiv endüstrisi, çevre koruma ve verimlilik avantajlarından dolayı yeni enerji araçlarının giderek pazarın ana akımı haline gelmesiyle derin bir dönüşüm yaşıyor. Bu dönüşüm sürecinde otomotiv elektroniğinin temel taşıyıcısı olan yeni enerji araçlarında kullanılan pcb'nin teknolojik gelişimi ve uygulama eğilimleri önemli değişikliklere uğramıştır.
1, Pazar büyüklüğü genişlemeye devam ediyor
Yeni enerji araçlarının penetrasyon oranının istikrarlı bir şekilde artmasıyla birlikte küresel otomotiv pcb pazarı güçlü bir büyüme eğilimi gösteriyor. Fortune Business Insights'a göre küresel otomotiv pcb pazarının 2022'de 8,84 milyar dolara ulaşması bekleniyor ve yıllık %5,6'lık bileşik büyüme oranıyla 2030'a kadar 13,39 milyar dolara çıkması bekleniyor. Yeni enerji araçlarının hızla yaygınlaşması, PCB talebinin artmasının temel itici gücü haline geldi. 2025 yılına kadar, yeni enerji araçlarına yönelik küresel PCB pazarının, geleneksel yakıtlı araçlarınkini çok aşan yıllık bileşik büyüme oranıyla 30.095 milyar yuan'a ulaşması bekleniyor. Buna karşılık, geleneksel yakıtlı araçların pcb pazar büyüklüğü bir düşüş eğilimi gösteriyor ve 2025 yılına kadar 32.925 milyar yuan'a düşmesi bekleniyor. Bu, yeni enerji araçlarının pcb endüstrisinin gelişimini yönlendiren yeni bir motor haline geldiğini açıkça gösteriyor.
2, Daha çeşitli ve bol uygulama senaryoları
Geleneksel yakıtlı araçların pcb'si esas olarak güç kontrolü, araba eğlencesi ve güvenlik sistemleri gibi alanlarda kullanılırken, yeni enerji araçları akü yönetim sistemleri, araç şarj cihazlarında, DC-DC dönüştürücüler, invertörler gibi voltaj dönüştürme sistemlerinde ve bu uygulamaları devralma temelinde diğer önemli sistemlerde eklenmiştir. Tesla'yı örnek alırsak, Model serisi araçlarının invertörleri ve BMS sistemleri yoğun olarak pcb kullanıyor ve bu da tek araç pcb'lerinin değerini büyük ölçüde artırıyor.
Akıllı sürüş ve akıllı kokpit açısından, gelişmiş sürüş destek sistemi fonksiyonlarının sürekli yaygınlaşmasıyla birlikte, araçtaki sensörlerin sayısı artmaya devam ediyor ve milimetre dalga radarı gibi ekipmanlarda kullanılan PCB'lere yönelik malzeme ve süreç gereksinimleri giderek daha katı hale geliyor. Aynı zamanda çoklu ekran ve büyük-boyutlu akıllı kokpitlere yönelik trend, pcb kullanımına olan talebi daha da artırdı. Ayrıca yeni enerji araçlarında akü değiştirme modunun uygulanması, merkezi şarj istasyonlarında ve akü değiştirme istasyonu kontrol sistemlerinde pcb'ye olan talebi önemli ölçüde artırmış ve bunların güvenilirliği ve stabilitesi için daha yüksek gereksinimleri ortaya çıkarmıştır.
3, Teknolojik gelişme eğilimleri
(1) Çok katmanlı ve yüksek-yoğunluk
Elektronik ekipmanların yeni enerji araçlarına entegrasyonuna yönelik artan talebi karşılamak için PCB'ler çok katmanlı ve yüksek{0}}yoğunluğa doğru gelişiyor. Çok katmanlı kartlar, araçların hesaplama performansı ve kararlılık gereksinimlerini karşılayarak daha fazla elektronik bileşen taşıyabilir. Örneğin, araba bilgi-eğlence sistemleri, güç kontrol sistemleri ve güvenlik sistemleri gibi temel sistemlerde, 10'dan fazla katmana sahip çok-katmanlı kartlar giderek daha yaygın biçimde kullanılıyor. Çok katmanlı kartların imalatı, farklı malzemelerin termal genleşme katsayılarındaki farklılıklardan kaynaklanan katmanlar arası gerilim dağılımı sorununun yanı sıra artan devre yoğunluğundan kaynaklanan termal yönetim zorluklarını çözmek için yüksek-hassaslıkta laminasyon ve delme teknikleri gerektirir.
(2) Geniş uygulama alanısert esnek baskılı devre kartları
Esnek ve sert devre kartlarının kombinasyonu, konektörlerin ve lehim bağlantılarının sayısını etkili bir şekilde azaltır, ürün kalitesini ve güvenilirliğini artırır ve otomobillerin içindeki karmaşık mekansal düzene daha iyi uyum sağlayabilir. Merkezi kontrol sistemleri ve araç bilgi-eğlence sistemleri gibi devre kartlarının yüksek esneklik ve dayanıklılığı gerektiren senaryolarda, yumuşak ve sert kartların kombinasyonu yaygın olarak kullanılmaktadır. Sınırlı bir alanda daha fazla işlev gerçekleştirebilir ve tüm aracın zeka seviyesini geliştirebilir. Örneğin, bazı yeni enerji araçlarındaki sensörlerin ve ekran modüllerinin bağlantısında yumuşak ve sert tahtaların kombinasyonu, araç içindeki kablolamayı optimize ederek arıza riskini azaltan önemli bir rol oynuyor.
(3) Daha yüksek güvenlik ve elektriksel izolasyon gereksinimleri
Yeni enerji araçlarının pcb tasarımında güvenlik ve elektriksel izolasyon çok önemlidir. Yeni enerji araçlarında yer alan yüksek voltaj ve yüksek akım nedeniyle, PCB tasarımının, yüksek-voltajlı ortamlarda elektriksel performansı ve ürün güvenliğini sağlamak için elektrik açıklığını ve kaçak mesafesini sıkı bir şekilde kontrol etmesi gerekir. Örneğin, IEC60950 standardına uygun olarak, kanal açma, yalıtım malzemeleri kullanma ve çift-taraflı montaj gibi önlemlerle güvenlik gereksinimleri karşılanabilir. Saat frekansları 5MHz'i aşan veya sinyal yükselme süreleri 5ns'den az olan pcb tasarımları için, çok-katmanlı kart tasarımları genellikle sinyal döngü alanını kontrol etmek, sinyal kalitesini iyileştirmek, elektromanyetik paraziti azaltmak ve karmaşık elektronik sistemlerde sinyal kararlılığı ve güvenilirliğini sağlamak için kullanılır. BMS'nin pcb tasarımında akü güvenliğini sağlamak için akü aşırı şarjı, aşırı deşarjı ve kısa devre koruması gibi sıkı güvenlik gereksinimlerinin karşılanması gerekir.
(4) Yüksek voltajlı hızlı şarj talebine uyum sağlayın
800V yüksek-voltajlı hızlı şarj yavaş yavaş ana çözüm haline geldikçe, elektrikli araçların şarj voltajı artar, bileşenlerin boyutu büyür ve PCB kablolarının daha yüksek akımlara dayanması gerekir. Aşırı yük, aşırı ısınma veya şarj akımının kontrollü olarak azaltılması gibi sorunları önlemek için, kalın bakır PCB'lerin yüksek düzeyde çok katmanlı olmasını sağlamak için genellikle kalın bakır veya gömülü bakır çözümleri kullanılır ve ısı dağıtma yeteneklerini geliştirmek için gömülü bakır ve gömülü bakır işlemleri uygulanır. Bu, baskılı devre kartlarının malzeme özellikleri ve üretim süreçlerinde daha büyük zorluklar yaratmaktadır; daha yüksek akım taşıma kapasitesine ve daha iyi ısı dağıtma performansına sahip yeni malzeme ve süreçlerin geliştirilmesini gerektirmektedir.
(5) Akü sistemlerinin hafifletilmesine yardımcı olmak
Güç aküsü BMS'si tarafından yönetilen akü modüllerinde kablo demeti yerine FPC'nin kullanılması, hafiflik hedeflerine etkili bir şekilde ulaşabilir ve yerden tasarruf sağlayabilir. FPC'nin ince, hafif ve bükülebilir olma özellikleri onu yüksek alan ve ağırlık gerektiren pil modüllerindeki uygulamalar için daha uygun hale getiriyor.