प्रस्तावना: ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्समधील तांत्रिक आव्हाने आणिकॅपेलचे नवोन्मेष
स्वायत्त ड्रायव्हिंग L5 कडे विकसित होत असताना आणि इलेक्ट्रिक वाहन (EV) बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली (BMS) उच्च ऊर्जा घनता आणि सुरक्षिततेची मागणी करतात, पारंपारिक PCB तंत्रज्ञान गंभीर समस्या सोडवण्यासाठी संघर्ष करत आहेत:
- थर्मल रनअवे धोके: ECU चिपसेट 80W पेक्षा जास्त वीज वापरतात, स्थानिक तापमान 150°C पर्यंत पोहोचते
- 3D एकत्रीकरण मर्यादा: BMS ला ०.६ मिमी बोर्ड जाडीच्या आत २५६+ सिग्नल चॅनेल आवश्यक आहेत.
- कंपन अपयश: स्वायत्त सेन्सर्सना २०G यांत्रिक धक्क्यांचा सामना करावा लागतो.
- लघुकरणाच्या मागण्या: LiDAR नियंत्रकांना ०.०३ मिमी ट्रेस रुंदी आणि ३२-लेयर स्टॅकिंग आवश्यक आहे.
१५ वर्षांच्या संशोधन आणि विकासाचा फायदा घेत, कॅपेल टेक्नॉलॉजी, एक परिवर्तनकारी उपाय सादर करते जे एकत्रित करतेउच्च औष्णिक चालकता असलेले पीसीबी(२.० वॅट/एमके),उच्च-तापमान प्रतिरोधक पीसीबी(-५५°C~२६०°C), आणि३२-थरतंत्रज्ञानाद्वारे दफन केलेले/अंध असलेले एचडीआय(०.०७५ मिमी मायक्रोव्हिया).
विभाग १: स्वायत्त ड्रायव्हिंग ईसीयूसाठी थर्मल मॅनेजमेंट क्रांती
१.१ ईसीयू थर्मल आव्हाने
- एनव्हीडिया ओरिन चिपसेट हीट फ्लक्स डेन्सिटी: १२० वॅट/सेमी²
- पारंपारिक FR-4 सब्सट्रेट्स (0.3W/mK) मुळे चिप जंक्शन तापमान 35% जास्त होते.
- ६२% ईसीयू बिघाड थर्मल स्ट्रेस-प्रेरित सोल्डर थकवामुळे होतात.
१.२ कॅपेलची थर्मल ऑप्टिमायझेशन तंत्रज्ञान
मटेरियल इनोव्हेशन्स:
- नॅनो-अॅल्युमिना प्रबलित पॉलिमाइड सब्सट्रेट्स (२.०±०.२W/mK थर्मल चालकता)
- ३डी कॉपर पिलर अॅरे (४००% वाढलेले उष्णता अपव्यय क्षेत्र)
प्रक्रियेतील प्रगती:
- ऑप्टिमाइझ्ड थर्मल मार्गांसाठी लेसर डायरेक्ट स्ट्रक्चरिंग (LDS)
- हायब्रिड स्टॅकिंग: ०.१५ मिमी अति-पातळ तांबे + २ औंस जड तांबे थर
कामगिरी तुलना:
पॅरामीटर | उद्योग मानक | कॅपेल सोल्यूशन |
---|---|---|
चिप जंक्शन तापमान (°C) | १५८ | 92 |
थर्मल सायकलिंग लाइफ | १,५०० चक्रे | ५,०००+ सायकल्स |
वीज घनता (वॉट/मिमी²) | ०.८ | २.५ |
विभाग २: ३२-लेयर एचडीआय तंत्रज्ञानासह बीएमएस वायरिंग क्रांती
२.१ बीएमएस डिझाइनमधील उद्योगातील अडचणींचे मुद्दे
- ८०० व्ही प्लॅटफॉर्मसाठी २५६+ सेल व्होल्टेज मॉनिटरिंग चॅनेलची आवश्यकता असते.
- पारंपारिक डिझाईन्स १५% प्रतिबाधा जुळत नसताना २००% ने जागेची मर्यादा ओलांडतात.
२.२ कॅपेलचे उच्च-घनता इंटरकनेक्ट सोल्यूशन्स
स्टॅकअप अभियांत्रिकी:
- १+एन+१ कोणत्याही-स्तरीय एचडीआय रचना (०.०३५ मिमी जाडीवर ३२ स्तर)
- ±५% विभेदक प्रतिबाधा नियंत्रण (१०Gbps हाय-स्पीड सिग्नल)
मायक्रोव्हिया तंत्रज्ञान:
- ०.०७५ मिमी लेसर-ब्लाइंड व्हियाज (१२:१ आस्पेक्ट रेशो)
- <5% प्लेटिंग व्हॉइड रेट (IPC-6012B वर्ग 3 अनुरूप)
बेंचमार्क निकाल:
मेट्रिक | उद्योग सरासरी | कॅपेल सोल्यूशन |
---|---|---|
चॅनेल घनता (ch/cm²) | 48 | १२६ |
व्होल्टेज अचूकता (mV) | ±२५ | ±५ |
सिग्नल विलंब (ns/m) | ६.२ | ५.१ |
विभाग ३: अत्यंत पर्यावरणीय विश्वासार्हता - MIL-SPEC प्रमाणित उपाय
३.१ उच्च-तापमानाच्या साहित्याची कामगिरी
- काचेचे संक्रमण तापमान (Tg): २८०°C (IPC-TM-650 २.४.२४C)
- विघटन तापमान (Td): ३८५°C (५% वजन कमी होणे)
- थर्मल शॉक सर्व्हायव्हल: १,००० चक्र (-५५°C↔२६०°C)
३.२ मालकी हक्क संरक्षण तंत्रज्ञान
- प्लाझ्मा-ग्राफ्टेड पॉलिमर कोटिंग (१,००० तास मीठ फवारणी प्रतिरोधकता)
- ३डी ईएमआय शील्डिंग कॅव्हिटीज (१०GHz वर ६०dB अॅटेन्युएशन)
विभाग ४: केस स्टडी - जागतिक स्तरावरील टॉप ३ ईव्ही ओईएम सह सहकार्य
४.१ ८०० व्ही बीएमएस कंट्रोल मॉड्यूल
- आव्हान: ८५×६० मिमी जागेत ५१२-चॅनेल AFE एकत्रित करा
- उपाय:
- २०-स्तरीय रिजिड-फ्लेक्स पीसीबी (३ मिमी बेंड रेडियस)
- एम्बेडेड तापमान सेन्सर नेटवर्क (०.०३ मिमी ट्रेस रुंदी)
- स्थानिकीकृत धातू-कोर शीतकरण (०.१५°C·cm²/W थर्मल प्रतिरोध)
४.२ L4 स्वायत्त डोमेन नियंत्रक
- निकाल:
- ४०% वीज कपात (७२ वॅट → ४३ वॅट)
- पारंपारिक डिझाइनच्या तुलनेत आकारात ६६% घट
- ASIL-D कार्यात्मक सुरक्षा प्रमाणपत्र
विभाग ५: प्रमाणपत्रे आणि गुणवत्ता हमी
कॅपेलची गुणवत्ता प्रणाली ऑटोमोटिव्ह मानकांपेक्षा जास्त आहे:
- एमआयएल-स्पेक प्रमाणन: GJB 9001C-2017 शी सुसंगत
- ऑटोमोटिव्ह अनुपालन: IATF १६९४९:२०१६ + AEC-Q२०० प्रमाणीकरण
- विश्वसनीयता चाचणी:
- १,००० ताशी जलद (१३०°C/८५% RH)
- ५०G मेकॅनिकल शॉक (MIL-STD-883H)
निष्कर्ष: नेक्स्ट-जनरेशन पीसीबी तंत्रज्ञान रोडमॅप
कॅपेल अग्रणी आहे:
- एम्बेडेड पॅसिव्ह घटक (३०% जागेची बचत)
- ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक हायब्रिड पीसीबी (०.२ डीबी/सेमी लॉस @८५० एनएम)
- एआय-चालित डीएफएम प्रणाली (१५% उत्पन्न सुधारणा)
आमच्या अभियांत्रिकी टीमशी संपर्क साधातुमच्या पुढच्या पिढीतील ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी कस्टमाइज्ड पीसीबी सोल्यूशन्स सह-विकसित करण्यासाठी आजच.
पोस्ट वेळ: मे-२१-२०२५
मागे