01

電動(dòng)化和智能化帶來(lái)汽車(chē)PCB擴(kuò)容

汽車(chē)線(xiàn)路板廠(chǎng)了解到，汽車(chē)電動(dòng)化表現(xiàn)為新能源車(chē)的滲透率逐步提升，汽車(chē)核心部件從內(nèi)燃機(jī)變?yōu)槿娤到y(tǒng)。新能源車(chē)替代傳統(tǒng)燃油車(chē)已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)變?yōu)閲@三電的技術(shù)研發(fā)和資源爭(zhēng)奪。

汽車(chē)要完成智能化升級(jí)，一方面，需要增加智能座艙和自動(dòng)駕駛等智能化模塊；另一方面，智能化要求汽車(chē)整車(chē)架構(gòu)從傳統(tǒng)的機(jī)械式向更智能的電子電氣架構(gòu)轉(zhuǎn)化（Electrical and Electronic Architecture，簡(jiǎn)稱(chēng) EEA）才能支撐智能化對(duì)于運(yùn)動(dòng)控制的要求。

汽車(chē)的電動(dòng)化和智能化的底層硬件支撐就是汽車(chē)電子模塊，電子化使得汽車(chē)電子成本占比不斷提升，預(yù)計(jì)到2030年汽車(chē)電子成本占比將接近50%，而PCB作為電子之母，其在汽車(chē)上的應(yīng)用也將明顯提升，根據(jù)CPCA預(yù)計(jì)，2025年全球汽車(chē)PCB產(chǎn)值將達(dá)到95億美元，2020~2025年的復(fù)合增速將達(dá)到7.8%。

02

汽車(chē) PCB 的多元化需求

汽車(chē)類(lèi)PCB以4-8層板為主，產(chǎn)品可靠性及穩(wěn)定性要求高，價(jià)格穩(wěn)定、波動(dòng)小，產(chǎn)品認(rèn)證周期長(zhǎng)。

汽車(chē)電動(dòng)化與智能化的趨勢(shì)下，PCB方案呈現(xiàn)多元化。從傳統(tǒng)以4-6層多層板為主的方案向 HDI、金屬散熱基板、厚銅基板、內(nèi)置元件板等PCB方案演進(jìn)，單車(chē)的PCB用量增加且技術(shù)難度上升。

03

車(chē)用PCB的發(fā)展趨勢(shì)

800V高壓充電需要PCB耐壓更高和熱阻更低

800V 高壓快充將成為主流方案。電動(dòng)車(chē)充電功電壓提高后，元器件的尺寸會(huì)變大，相應(yīng)的PCB走線(xiàn)需要承受更大的電流。在設(shè)計(jì)時(shí)需要避免發(fā)生過(guò)載、過(guò)熱或充電電流受控降額等問(wèn)題，此時(shí)多會(huì)使用厚銅或嵌入銅方案：厚銅PCB高多層化，引入埋銅、嵌銅工藝增加散熱能力。

汽車(chē)BMS系統(tǒng)的輕量化需求

在動(dòng)力電池BMS管理的電池模組，用FPC替代線(xiàn)束，從而達(dá)到輕量化的要求和節(jié)省空間的目的。

使用FPC替代線(xiàn)纜完成電池互連

圖片來(lái)自：Amphenol

高階感知系統(tǒng)離不開(kāi)軟硬結(jié)合板

高階自動(dòng)駕駛系統(tǒng)由感知層、決策層、執(zhí)行層三部分構(gòu)成。感知層由攝像頭 CIS和雷達(dá)收發(fā)器構(gòu)成，決策層由攝像頭ISP和信號(hào)處理器構(gòu)成，執(zhí)行層由各個(gè)執(zhí)行模塊構(gòu)成。

由于對(duì)于可靠性要求更高，攝像頭、激光雷達(dá)等傳感器會(huì)優(yōu)先使用軟硬結(jié)合板的互連方案而放棄使用連接器。

智能座艙需要高多層HDI PCB

車(chē)內(nèi)智能座艙將多個(gè)不同操作系統(tǒng)和安全級(jí)別的功能融合，滿(mǎn)足觸控/智能語(yǔ)音/視覺(jué)識(shí)別/智能顯示等多模態(tài)人機(jī)交互，AR-HUD、電子外后視鏡等方案涌現(xiàn)。高度集成、超強(qiáng)運(yùn)算性能，推動(dòng)HDI用量增加。車(chē)載娛樂(lè)系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛主控、車(chē)載服務(wù)器等核心環(huán)節(jié)的PCB通常采用高速材料，10層以上3階HDI設(shè)計(jì)。