Кіріспе: Автокөлік электроникасындағы техникалық қиындықтар жәнеКапельдің инновациялары

Автономды жүргізу L5 және электрлік көлік (EV) батареяларын басқару жүйелеріне (BMS) қарай дамып келе жатқандықтан, жоғары энергия тығыздығы мен қауіпсіздікті талап етеді, дәстүрлі ПХД технологиялары маңызды мәселелерді шешу үшін күреседі:

• Жылулық қашу тәуекелдері: ECU чипсеттері 80 Вт қуат тұтынудан асады, жергілікті температура 150°C жетеді
• 3D интеграциясының шектеулері: BMS тақтасының қалыңдығы 0,6 мм шегінде 256+ сигнал арнасын қажет етеді
• Діріл ақаулары: Автономды сенсорлар 20G механикалық соққыларға төтеп беруі керек
• Миниатюризация талаптары: LiDAR контроллерлері 0,03 мм із ені мен 32 қабатты жинақтауды қажет етеді

15 жылдық ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарды қолдана отырып, Capel Technology біріктіретін трансформациялық шешімді ұсынадыжоғары жылу өткізгіштік ПХД(2,0 Вт/мК),жоғары температураға төзімді ПХД(-55°C~260°C), және32 қабатАДИ технология арқылы көмілген/соқыр(0,075 мм микроавтобустар).

1-бөлім: Автономды жүргізу ECU үшін жылуды басқару революциясы

1.1 ЭКЮ термиялық қиындықтар

• Nvidia Orin чипсетінің жылу ағынының тығыздығы: 120 Вт/см²
• Кәдімгі FR-4 субстраттары (0,3 Вт/мК) чиптің қосылу температурасының 35% асып кетуіне әкеледі
• ECU ақауларының 62% жылу кернеуінен туындаған дәнекерлеудің шаршауынан туындайды

1.2 Capel компаниясының жылуды оңтайландыру технологиясы

Материалдық инновациялар:

• Нано алюминий тотығымен күшейтілген полиимидті субстраттар (2,0±0,2Вт/мК жылу өткізгіштік)
• 3D мыс бағаналы массивтер (жылу тарату аймағы 400% ұлғайған)

Процесс серпінділері:

• Оңтайландырылған жылу жолдары үшін тікелей лазерлік құрылымдау (LDS).
• Гибридті жинақтау: 0,15 мм ультра жұқа мыс + 2 унция ауыр мыс қабаттары

Өнімділікті салыстыру:

2-бөлім: 32-қабатты HDI технологиясымен BMS сымдарының революциясы

2.1 BMS дизайнындағы саланың ауырсыну нүктелері

• 800В платформалар 256+ ұяшық кернеуін бақылау арналарын қажет етеді
• Кәдімгі конструкциялар 15% кедергі сәйкессіздігімен кеңістік шегінен 200%-ға асады

2.2 Capel компаниясының жоғары тығыздықтағы өзара байланыс шешімдері

Stackup Engineering:

• 1+N+1 кез келген қабатты HDI құрылымы (қалыңдығы 0,035 мм 32 қабат)
• ±5% дифференциалды кедергіні басқару (10 Гбит/с жоғары жылдамдықты сигналдар)

Microvia технологиясы:

• 0,075 мм лазерлік перделер (12:1 арақатынасы)
• <5% қаптаманың бос жылдамдығы (IPC-6012B 3-сыныпқа сәйкес)

Эталондық нәтижелер:

3-бөлім: Экстремалды орта сенімділігі – MIL-SPEC сертификатталған шешімдері

3.1 Жоғары температурадағы материалдың өнімділігі

• Шыныдан өту температурасы (Тг): 280°C (IPC-TM-650 2.4.24C)
• Ыдырау температурасы (Td): 385°C (5% салмақ жоғалту)
• Термиялық соққыдан аман қалу: 1000 цикл (-55°C↔260°C)

3.2 Меншікті қорғау технологиялары

• Плазмамен егілген полимерлі жабын (1000 сағ тұзды спрейге төзімділік)
• 3D EMI экрандау қуыстары (60дБ әлсіреуі @10 ГГц)

4-бөлім: жағдайды зерттеу – Global Top 3 EV OEM-мен ынтымақтастық

4.1 800В BMS басқару модулі

• Қиындық: 85×60 мм кеңістікте 512 арналы AFE біріктіріңіз
• Шешімі:
  1. 20 қабатты қатты икемді ПХД (иілу радиусы 3 мм)
  2. Енгізілген температура сенсорының желісі (іздің ені 0,03 мм)
  3. Металл өзекшені жергілікті салқындату (0,15°C·см²/Вт жылу кедергісі)

4.2 L4 автономды домен контроллері

• Нәтижелер:
  • Қуатты 40% азайту (72 Вт → 43 Вт)
  • Кәдімгі дизайнмен салыстырғанда өлшемді 66% азайту
  • ASIL-D функционалдық қауіпсіздік сертификаты

5-бөлім: Сертификаттар және сапаны қамтамасыз ету

Capel сапа жүйесі автомобиль стандарттарынан асып түседі:

• MIL-SPEC сертификаты: GJB 9001C-2017 сәйкес
• Автокөлік сәйкестігі: IATF 16949:2016 + AEC-Q200 валидациясы
• Сенімділікті тексеру:
  • 1000 сағ HAST (130°C/85% RH)
  • 50G механикалық соққы (MIL-STD-883H)

Қорытынды: Келесі буын PCB технологиясының жол картасы

Капел пионер болып табылады:

• Енгізілген пассивті компоненттер (30% кеңістікті үнемдеу)
• Оптоэлектронды гибридті ПХД (0,2дБ/см жоғалту @850нм)
• AI басқаратын DFM жүйелері (шығымдылықты 15% жақсарту)

Біздің инженерлік топпен байланысыңызбүгін сіздің келесі гендік автомобиль электроникасына арналған теңшелген PCB шешімдерін бірлесіп әзірлеу үшін.