Cyflwyniad: Heriau Technegol mewn Electroneg Modurol aArloesiadau Capel

Wrth i yrru ymreolus esblygu tuag at L5 a systemau rheoli batri (BMS) cerbydau trydan (EV) fynnu dwysedd ynni a diogelwch uwch, mae technolegau PCB traddodiadol yn ei chael hi'n anodd mynd i'r afael â materion hollbwysig:

• Risgiau Rhedeg ThermolMae sglodion ECU yn defnyddio mwy na 80W o bŵer, gyda thymheredd lleol yn cyrraedd 150°C
• Terfynau Integreiddio 3DMae angen 256+ o sianeli signal ar BMS o fewn trwch bwrdd o 0.6mm
• Methiannau DirgryniadRhaid i synwyryddion ymreolaethol wrthsefyll siociau mecanyddol 20G
• Gofynion MiniatureiddioMae angen lled olrhain o 0.03mm a phentyrru 32 haen ar reolwyr LiDAR

Mae Capel Technology, gan fanteisio ar 15 mlynedd o ymchwil a datblygu, yn cyflwyno datrysiad trawsnewidiol sy'n cyfunoPCBs dargludedd thermol uchel(2.0W/mK),PCBs sy'n gwrthsefyll tymheredd uchel(-55°C~260°C), a32-haenHDI wedi'i gladdu/yn ddall trwy dechnoleg(microfias 0.075mm).

Adran 1: Chwyldro Rheoli Thermol ar gyfer Unedau Rheoli Gyrru Ymreolaethol

1.1 Heriau Thermol yr ECU

• Dwysedd fflwcs gwres sglodion Nvidia Orin: 120W/cm²
• Mae swbstradau FR-4 confensiynol (0.3W/mK) yn achosi gor-satio tymheredd cyffordd sglodion o 35%
• Mae 62% o fethiannau ECU yn deillio o flinder sodr a achosir gan straen thermol

1.2 Technoleg Optimeiddio Thermol Capel

Arloesiadau Deunyddiol:

• Swbstradau polyimid wedi'u hatgyfnerthu â nano-alwmina (dargludedd thermol 2.0 ± 0.2W / mK)
• Araeau pileri copr 3D (arwynebedd gwasgaru gwres wedi'i gynyddu 400%)

Torri Traethau Proses:

• Strwythuro Uniongyrchol Laser (LDS) ar gyfer llwybrau thermol wedi'u optimeiddio
• Pentyrru hybrid: haenau copr ultra-denau 0.15mm + haenau copr trwm 2 owns

Cymhariaeth Perfformiad:

Adran 2: Chwyldro Gwifrau BMS gyda Thechnoleg HDI 32-Haen

2.1 Pwyntiau Poen y Diwydiant mewn Dylunio BMS

• Mae angen 256+ o sianeli monitro foltedd celloedd ar lwyfannau 800V
• Mae dyluniadau confensiynol yn rhagori ar derfynau gofod o 200% gyda chamgymhariad impedans o 15%.

2.2 Datrysiadau Rhyng-gysylltu Dwysedd Uchel Capel

Peirianneg Pentyrru:

• Strwythur HDI unrhyw haen 1+N+1 (32 haen ar drwch o 0.035mm)
• Rheolaeth impedans gwahaniaethol ±5% (signalau cyflymder uchel 10Gbps)

Technoleg Microvia:

• Fiasau laser-ddall 0.075mm (cymhareb agwedd 12:1)
• Cyfradd gwagle platio <5% (yn cydymffurfio â Dosbarth 3 IPC-6012B)

Canlyniadau Meincnod:

Adran 3: Dibynadwyedd Amgylcheddol Eithafol – Datrysiadau Ardystiedig MIL-SPEC

3.1 Perfformiad Deunydd Tymheredd Uchel

• Tymheredd Pontio Gwydr (Tg): 280°C (IPC-TM-650 2.4.24C)
• Tymheredd Dadelfennu (Td): 385°C (colli pwysau 5%)
• Goroesiad Sioc Thermol: 1,000 cylch (-55°C↔260°C)

3.2 Technolegau Diogelu Perchnogol

• Gorchudd polymer wedi'i impio â plasma (gwrthiant chwistrell halen am 1,000 awr)
• Ceudodau cysgodi EMI 3D (gwanhad o 60dB @10GHz)

Adran 4: Astudiaeth Achos – Cydweithio â’r 3 OEM Cerbydau Trydan Gorau yn y Byd

Modiwl Rheoli BMS 4.1 800V

• Her: Integreiddio AFE 512-sianel mewn gofod 85 × 60mm
• Datrysiad:
  1. PCB hyblyg anhyblyg 20 haen (radiws plygu 3mm)
  2. Rhwydwaith synwyryddion tymheredd mewnosodedig (lled olrhain 0.03mm)
  3. Oeri craidd metel lleol (gwrthiant thermol 0.15°C·cm²/W)

4.2 Rheolwr Parth Ymreolaethol L4

• Canlyniadau:
  • Gostyngiad pŵer o 40% (72W → 43W)
  • Gostyngiad maint o 66% o'i gymharu â dyluniadau confensiynol
  • Ardystiad diogelwch swyddogaethol ASIL-D

Adran 5: Ardystiadau a Sicrwydd Ansawdd

Mae system ansawdd Capel yn rhagori ar safonau modurol:

• Ardystiad MIL-SPECYn cydymffurfio â GJB 9001C-2017
• Cydymffurfiaeth ModurolDilysiad IATF 16949:2016 + AEC-Q200
• Profi Dibynadwyedd:
  • 1,000 awr HAST (130°C/85% RH)
  • Sioc fecanyddol 50G (MIL-STD-883H)

Casgliad: Map Ffordd Technoleg PCB y Genhedlaeth Nesaf

Mae Capel yn arloesi:

• Cydrannau goddefol mewnosodedig (arbedion lle o 30%)
• PCBs hybrid optoelectronig (colled o 0.2dB/cm @850nm)
• Systemau DFM sy'n cael eu gyrru gan AI (gwelliant cynnyrch o 15%)

Cysylltwch â'n tîm peiriannegheddiw i gyd-ddatblygu atebion PCB wedi'u teilwra ar gyfer eich electroneg modurol cenhedlaeth nesaf.