Introduktion: Tekniske udfordringer inden for bilelektronik ogCapels innovationer

I takt med at autonom kørsel udvikler sig mod L5, og batteristyringssystemer (BMS) til elbiler (EV) kræver højere energitæthed og sikkerhed, har traditionelle PCB-teknologier svært ved at løse kritiske problemer:

• Risici ved termisk løbskhedECU-chipsæt har et strømforbrug på over 80 W, med lokale temperaturer på op til 150 °C
• 3D-integrationsgrænserBMS kræver 256+ signalkanaler inden for en pladetykkelse på 0,6 mm
• VibrationsfejlAutonome sensorer skal modstå mekaniske stød på 20G
• MiniaturiseringskravLiDAR-controllere kræver 0,03 mm sporbredder og 32-lags stabling

Capel Technology, der udnytter 15 års forskning og udvikling, introducerer en transformerende løsning, der kombinererPCB'er med høj varmeledningsevne(2,0 W/mK),højtemperaturbestandige printkort(-55°C~260°C), og32-lagsHDI nedgravet/blind via teknologi(0,075 mm mikrovias).

Afsnit 1: Revolution inden for termisk styring til selvkørende styreenheder

1.1 Termiske udfordringer med ECU'en

• Nvidia Orin-chipsæts varmestrømstæthed: 120 W/cm²
• Konventionelle FR-4-substrater (0,3 W/mK) forårsager 35 % temperaturoverskridelse ved chipforbindelser
• 62% af ECU-fejl stammer fra termisk stress-induceret loddetræthed

1.2 Capels termiske optimeringsteknologi

Materialeinnovationer:

• Nano-aluminaforstærkede polyimidsubstrater (2,0 ± 0,2 W/mK varmeledningsevne)
• 3D-kobber-søjleopstillinger (400 % øget varmeafledningsområde)

Procesgennembrud:

• Laser Direct Structuring (LDS) for optimerede termiske veje
• Hybrid stabling: 0,15 mm ultratyndt kobber + 2 oz tunge kobberlag

Ydelsessammenligning:

Afsnit 2: BMS-ledningsføringsrevolution med 32-lags HDI-teknologi

2.1 Smertepunkter i branchen inden for BMS-design

• 800V-platforme kræver 256+ cellespændingsovervågningskanaler
• Konventionelle designs overskrider pladsbegrænsningerne med 200% med 15% impedansafvigelse

2.2 Capels højdensitetsforbindelsesløsninger

Stackup-teknik:

• 1+N+1 HDI-struktur med alle lag (32 lag med en tykkelse på 0,035 mm)
• ±5% differentiel impedanskontrol (10 Gbps højhastighedssignaler)

Microvia-teknologi:

• 0,075 mm laserblindvias (12:1 billedformat)
• <5% hulrumsrate for plettering (IPC-6012B Klasse 3-kompatibel)

Benchmark-resultater:

Afsnit 3: Ekstrem miljøpålidelighed – MIL-SPEC-certificerede løsninger

3.1 Materialers ydeevne ved høje temperaturer

• Glasovergangstemperatur (Tg): 280°C (IPC-TM-650 2,4,24°C)
• Nedbrydningstemperatur (Td): 385 °C (5 % vægttab)
• Termisk chok-overlevelse: 1.000 cyklusser (-55°C↔260°C)

3.2 Proprietære beskyttelsesteknologier

• Plasmapodet polymerbelægning (1.000 timers saltsprayresistens)
• 3D EMI-afskærmningshulrum (60 dB dæmpning ved 10 GHz)

Afsnit 4: Casestudie – Samarbejde med globale 3 største elbilsproducenter

4.1 800V BMS-styremodul

• Udfordring: Integrer 512-kanals AFE i 85×60 mm plads
• Løsning:
  1. 20-lags stift-fleksibelt printkort (3 mm bøjningsradius)
  2. Indbygget temperatursensornetværk (0,03 mm sporbredde)
  3. Lokaliseret køling af metalkernen (0,15 °C·cm²/W termisk modstand)

4.2 L4 Autonom domænecontroller

• Resultater:
  • 40% effektreduktion (72W → 43W)
  • 66% størrelsesreduktion i forhold til konventionelle designs
  • ASIL-D funktionel sikkerhedscertificering

Afsnit 5: Certificeringer og kvalitetssikring

Capels kvalitetssystem overgår bilstandarder:

• MIL-SPEC-certificeringOverholder GJB 9001C-2017
• Overholdelse af reglerne for bilindustrienIATF 16949:2016 + AEC-Q200 validering
• Pålidelighedstest:
  • 1.000 timers HAST (130 °C/85 % RF)
  • 50G mekanisk stød (MIL-STD-883H)

Konklusion: Køreplan for næste generations printkortteknologi

Capel er pioner:

• Indlejrede passive komponenter (30% pladsbesparelse)
• Optoelektroniske hybrid-printkort (0,2 dB/cm tab ved 850 nm)
• AI-drevne DFM-systemer (15% udbytteforbedring)

Kontakt vores ingeniørteami dag for at i fællesskab udvikle skræddersyede PCB-løsninger til din næste generations bilelektronik.