材料:FR4、高 TG FR4、HDI、刚挠结合板、半挠结合板、铝基、铜基、射频及微波材料
质量标准:TS16949
质量核心工具:APQP、PPAP、FMEA、SPC、MSA。
验收标准:IPC-A-600 3级
测试标准: IPC-6012DA, IPC-6011
可读性测试:AOI 测试、在线测试、热冲击测试、热循环测试、温度湿度测试
印刷电路板 (PCB) 是现代电子产品的基本元件之一。它们构成了电子元件机械安装和电气连接的基础,以实现不同工业领域的许多不同功能。例如,汽车 PCB 广泛用于车辆,并在汽车行业中发挥着重要作用。
汽车电路板 (印刷电路板)是为汽车中的一系列应用定制设计的电路板,从点火系统、导航系统到车头灯。这些电路板为管理各种车辆功能的电子部件的电气连接和支持提供了必要的接地。
汽车 PCB 必须承受汽车环境中的高振动、极端温度和各种化学物质。因此,汽车 PCB 需要按照最高标准生产,例如最普遍接受的 IPC 3 级标准。
在汽车领域,汽车 PCB 非常重要,因为它们可以增强车辆的功能性、安全性和性能。从控制引擎盖下的热量到道路冲击和振动,汽车印刷电路板 足够强大,即使在最恶劣的条件下也能生存并保持正常运转。
以下是在 汽车 PCB 组装:
刚性FR4 PCB: 硬性 FR4印刷电路板它们是汽车中最广泛使用的 PCB,因为它们性能极佳,而且成本低廉。它们在汽车应用压力下仍能保持形状,因此在汽车电子领域仍得到广泛应用。
铝基板: 铝PCB 由于铝基板散热率高,且价格不贵,因此在汽车上也得到广泛应用。铝基板通常用于汽车的 LED 灯。
柔性印刷电路板: 这些 PCB 的设计使得它们可以弯曲以适合车辆的移动或紧凑部分。 柔性印刷电路板 最适合不适合使用传统刚性板的空间。
刚性-柔性 PCB: 刚挠结合印刷电路板 包括刚性 PCB 的结构刚性,以及柔性 PCB 所需的空间多功能性。这种特性非常适合空间和耐用性非常重要的复杂汽车应用。
汽车电路板生产所用的材料包括FR-4、铝和聚酰亚胺。
FR-4:选用FR-4是因为其优异的电气性能、机械稳定性和低成本,是汽车行业低成本、高质量要求的最佳选择。
铝:汽车车灯采用铝基板,以满足高散热要求。
聚酰亚胺:在必须具备更高的柔韧性和耐热性的情况下,最好使用聚酰亚胺,以确保 PCB 在不同的汽车条件下的可靠性和功能性。
印刷电路板 (PCB) 是现代车辆系统的支柱,用于控制从基本发动机功能到尖端安全技术等各种系统。从车辆的基本操作(如发动机管理和照明系统)到更复杂的应用(包括信息娱乐系统、GPS 导航和驾驶辅助技术),印刷电路板都是一切的核心。
因此,汽车行业的应用对于提高车辆性能和驾驶员体验大有帮助。
PCB 是现代发动机控制单元 (ECU) 的支柱,负责管理和优化发动机性能。它们应该在燃油喷射、点火正时和排放控制方面提供精确控制,以实现发动机的最佳效率并减少对环境的有害影响。
因此,这使得此类系统的可靠性成为至关重要的问题,因为它们与车辆的功率输出和整体健康状况直接相关。
转向信息娱乐和信息系统, 汽车 PCB 服务 提供整合音频、视频、连接和导航功能的复杂信息娱乐系统。
它允许用户通过触摸屏或语音命令访问 GPS 实时导航、实时多媒体流和蓝牙媒体,以获得更好的车载体验。
安全气囊和防抱死制动系统 (ABS) 等安全关键应用高度依赖 PCB。这些电路板有助于确保在发生碰撞时快速展开安全气囊,并管理在制动期间不会锁死车轮的电子传感器。
一个重大转变是由于消费者对更高效、更智能、更精通技术的汽车的需求增加,例如与物联网和自动驾驶技术相结合的智能。这带来了汽车内电子集成日益重要的转变,这需要更多类型的可靠 PCB,即使在最恶劣的条件下也能正常工作,这通常是汽车应用所定义的。
这些系统中 PCB 的精度和可靠性对于在紧急情况下保护乘客至关重要。因此,PCB 在现代车辆中的各种应用清楚地表明,PCB 在推进汽车技术、提高车辆安全性和增强用户体验方面不可或缺。因此,随着不断改进,汽车行业可以期待进一步发展。
因此,汽车电子领域对印刷电路板(PCB)的设计和生产提出了严格的要求,以满足汽车应用必须遵守的规定条件。
汽车印刷电路板的另外两个重要方面 设计, 即热管理和抗冲击或振动,是确保这些 PCB 能够在车辆的恶劣环境下运行的一些主要特性。
热管理: 汽车印刷电路板 需要以能够承受发动机和车辆其他部件产生的温度的方式进行设计。在这一趋势下,除了修改 PCB 以使其具有散热器或导热孔以帮助 IC 散热外,设计师仍将倾向于使用具有高导热性的材料。
抗振性: 由于汽车会不断移动并受到冲击,汽车印刷电路板必须具有坚固的物理结构。最好选择注重抗震性的组件,并减少布局的机械应力。
步骤 | 描述 |
材料选择 | 选择适合高热应力和机械应力的材料,例如FR-4或聚酰亚胺。 |
电路图案形成 | 使用光刻等方法将电路设计蚀刻到所选基板上。 |
钻孔和电镀 | 钻孔用于安装组件或创建通孔,然后镀铜以建立连接。 |
元件放置 | 使用自动化机器精确放置组件以确保准确性。 |
焊接 | 将组件焊接到 PCB 上以确保物理和电气连接。 |
保形涂层 | 涂上保护涂层可保护 PCB 免受湿气、灰尘和其他环境因素的影响。 |
最终检验 | 检查完成的 PCB 是否存在任何制造缺陷。 |
质量控制与制造过程中的测试一样重要,以便所有 汽车电路板符合最高的可靠性和性能标准。最引人注目的是,这些测试以极其严格的方式进行,其中包括:
热循环: 这是一项 PCB 测试,通过根据发动机热量条件将电路板置于一系列温度之下来验证组件的完整性。振动测试: 尝试模拟道路振动来确定 PCB 是否能够承受车辆运行产生的机械应力。潮湿和腐蚀: 测试证明 PCB 能够承受车内环境中的湿度和腐蚀剂的恶劣影响。工业标准: ISO 9001(质量管理)和 IATF 16949(针对汽车行业)是汽车行业遵循的一些标准。汽车电路板始终需要根据 IPC-A-600 3 级标准进行检查。这些标准确保了系统的质量管理系统和卓越的运营,从而增强了汽车 PCB 在所有操作条件下的可靠性。
这些产品均已制定了整体设计、制造和测试程序 汽车 PCB 以满足汽车领域不断变化的需求,从而更容易地将最先进的技术集成到汽车中。
挑战 | 描述 |
恶劣的环境条件 |
汽车 PCB 必须承受高温、高湿、甚至化学物质的侵蚀,这些都可能导致汽车 PCB 组件的损坏。 因此,很明显 汽车 PCB 供应商 应选择在这种条件下耐用的材料和制造方法。 |
可靠性和使用寿命 |
所有这些印刷电路板对于确保车辆的安全性、可靠性和长寿命都至关重要。 必须对其进行测试,并保持严格控制的质量,以确保电路板在整个使用寿命期间即使在持续的压力条件下也能稳定地工作。 |
集成化和小型化 |
汽车技术的不断发展要求 PCB 在越来越小的空间内集成更多的电子元件。 发展的趋势是朝着更小型化的方向发展,但仍然需要满足日益增加的设计和制造复杂性,同时又不能牺牲汽车电路板的性能或耐用性. |
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