1، سیستم اصلی رانندگی هوشمند
فناوری رانندگی هوشمند شامل سیستمهای هستهای متعددی میشود که برای دستیابی به عملکردهای خود به بردهای مدار چاپی الکترونیکی خودرو با کارایی بالا و قابلیت اطمینان بالا-متکی هستند. برنامه های اصلی عبارتند از:
سیستم سنسور
حسگرها "چشم" رانندگی هوشمند هستند و مسئول جمع آوری داده های محیطی اطراف هستند. لیدار، رادار موج میلیمتری، دوربینها و حسگرهای اولتراسونیک همگی برای پیادهسازی به بردهای مدار چاپی با چگالی بالا و چند لایه متکی هستند. این بردهای مدار چاپی از پردازش سیگنال با سرعت بالا پشتیبانی میکنند و میتوانند به سرعت دادههای جمعآوریشده توسط حسگرها را به پلتفرم محاسباتی داخلی منتقل کنند. علاوه بر این، از آنجایی که رانندگی هوشمند نیاز به پاسخ زمانی واقعی دارد، طراحی برد مدار چاپی باید یکپارچگی سیگنال و قابلیت ضد تداخل- را تضمین کند.
واحد کنترل
پلتفرم محاسباتی هوشمند رانندگی هسته اصلی تمام پردازش دادهها است که مسئول تجزیه و تصمیمگیری بر اساس اطلاعات جمعآوریشده است. واحدهای کنترل معمولاً از تختههای مدار چاپی چند لایهای پیچیده تشکیل میشوند که پردازندهها، حافظه و ماژولهای ارتباطی را یکپارچه میکنند. از طریق این بردهای مدار چاپی، محاسبات الگوریتم پیچیده مانند برنامه ریزی مسیر، تشخیص اشیا و تصمیم گیری در زمان واقعی قابل دستیابی هستند.
سیستمهای کمک رانندگی خودکار (ADAS)
ADAS جزء کلیدی رانندگی هوشمند است که عملکردهایی مانند کروز کنترل تطبیقی، حفظ خطوط، هشدار برخورد و غیره را ارائه میکند. بردهای مدار چاپی الکترونیکی خودرو مسئول پردازش سیگنالهای با فرکانس بالا و انتقال دادهها در این سیستمها هستند و در زمان واقعی با سیستمهای حسگر ارتباط برقرار میکنند تا از دقت و قابلیت اطمینان سیستم اطمینان حاصل کنند.
سیستم ارتباطی
وسایل نقلیه هوشمند رانندگی باید با سایر وسایل نقلیه (V2V) و زیرساخت (V2I) ارتباط برقرار کنند تا شرایط جاده، اطلاعات ناوبری و موارد دیگر را در زمان واقعی-به دست آورند. طراحی برد مدار چاپی در ماژولهای ارتباط بیسیم با فرکانس بالا و در شبکههای خودرو (مانند CAN، LIN، Ethernet) بسیار مهم است. بردهای مدار چاپی با کیفیت بالا می توانند انتقال پایدار سیگنال های بی سیم را تضمین کنند و قابلیت اطمینان شبکه را افزایش دهند.
مدیریت سیستم قدرت
رانندگی هوشمند به ویژه برای مدیریت سیستم قدرت در خودروهای الکتریکی و هیبریدی مهم است. عملکرد اصلی بردهای مدار چاپی چند لایه در سیستم های مدیریت باتری (BMS) نظارت بر وضعیت باتری، دما و کارایی شارژ است. این امر استقامت و ایمنی خودرو را بهبود می بخشد.
2، الزامات طراحی برای برد مدار چاپی الکترونیکی خودرو
در رانندگی هوشمند، طراحی بردهای مدار چاپی الکترونیکی خودرو باید یک سری الزامات سختگیرانه را برآورده کند تا از عملکرد عالی و قابلیت اطمینان آنها اطمینان حاصل شود:
قابلیت اطمینان بالا
با توجه به اینکه ماشینها در محیطهای پیچیده مختلف کار میکنند، بردهای مدار چاپی باید دارای مقاومت در برابر دمای بالا، مقاومت در برابر رطوبت و مقاومت در برابر لرزش باشند تا از عملکرد پایدار طولانیمدت اطمینان حاصل شود.
یکپارچگی بالا
با افزایش عملکردهای هوشمند، طراحی بردهای مدار چاپی چندلایه-نیاز به ادغام عملکردهای بیشتری در فضای محدود برای پاسخگویی به نیازهای فناوری مدرن الکترونیک خودرو دارد.
سازگاری الکترومغناطیسی (EMC)
منابع متعددی از تداخل الکترومغناطیسی در محیط خودرو وجود دارد، و بردهای مدار چاپی خوب طراحی شده{0} می توانند به طور موثری از این تداخل ها محافظت کنند و عملکرد عادی سیستم را تضمین کنند.
مدیریت حرارتی بهینه
سیستم رانندگی هوشمند در حین کار گرما تولید می کند و بهینه سازی طراحی اتلاف حرارت برد مدار چاپی کلید اطمینان از عملکرد طبیعی قطعات الکترونیکی است.
هزینه-اثربخشی
با افزایش مداوم عملکردهای هوشمند رانندگی، هزینه های ساخت نیز به یک عامل مهم تبدیل شده است. هنگام طراحی، لازم است از اثربخشی هزینه{1} بالا اطمینان حاصل شود و در عین حال عملکرد و قابلیت اطمینان را به خطر نیندازد.