Giriş: Otomotiv Elektroniğindeki Teknik Zorluklar veCapel'in Yenilikleri

Otonom sürüş L5'e doğru evrilirken ve elektrikli araç (EV) pil yönetim sistemleri (BMS) daha yüksek enerji yoğunluğu ve güvenlik talep ederken, geleneksel PCB teknolojileri kritik sorunları ele almakta zorlanıyor:

• Termal Kaçak Riskleri: ECU yonga setleri 80W güç tüketimini aşıyor ve yerel sıcaklıklar 150°C'ye ulaşıyor
• 3D Entegrasyon Sınırları: BMS, 0,6 mm kart kalınlığında 256+ sinyal kanalı gerektirir
• Titreşim Arızaları: Otonom sensörler 20G mekanik şoklara dayanıklı olmalıdır
• Minyatürleştirme Talepleri: LiDAR denetleyicileri 0,03 mm iz genişliği ve 32 katmanlı istifleme gerektirir

15 yıllık Ar-Ge'den yararlanan Capel Technology, dönüştürücü bir çözüm sunuyoryüksek ısı iletkenliğine sahip PCB'ler(2,0W/mK),yüksek sıcaklığa dayanıklı PCB'ler(-55°C~260°C), Ve32 katlıTeknoloji sayesinde HDI gömülü/kör(0,075 mm mikro delikler).

Bölüm 1: Otonom Sürüş ECU'ları için Termal Yönetim Devrimi

1.1 ECU Termal Zorlukları

• Nvidia Orin yonga seti ısı akısı yoğunluğu: 120W/cm²
• Geleneksel FR-4 alt tabakaları (0,3 W/mK) %35 oranında çip bağlantı noktası sıcaklığı aşımına neden olur
• ECU arızalarının %62'si termal stres kaynaklı lehim yorgunluğundan kaynaklanmaktadır

1.2 Capel'in Termal Optimizasyon Teknolojisi

Malzeme Yenilikleri:

• Nano-alümina takviyeli poliimid alt tabakalar (2,0±0,2W/mK termal iletkenlik)
• 3D bakır sütun dizileri (%400 artırılmış ısı dağılım alanı)

Süreç Atılımları:

• Optimize edilmiş termal yollar için Lazer Doğrudan Yapılandırma (LDS)
• Hibrit istifleme: 0,15 mm ultra ince bakır + 2 oz ağır bakır katmanları

Performans Karşılaştırması:

Bölüm 2: 32 Katmanlı HDI Teknolojisiyle BMS Kablolama Devrimi

2.1 BMS Tasarımında Sektörün Sorun Noktaları

• 800V platformları 256+ hücre voltajı izleme kanalı gerektirir
• Geleneksel tasarımlar, %15 empedans uyumsuzluğu ile alan sınırlarını %200 oranında aşmaktadır

2.2 Capel'in Yüksek Yoğunluklu Bağlantı Çözümleri

Yığın Mühendisliği:

• 1+N+1 herhangi bir katman HDI yapısı (0,035 mm kalınlıkta 32 katman)
• ±%5 diferansiyel empedans kontrolü (10Gbps yüksek hızlı sinyaller)

Mikrovia Teknolojisi:

• 0,075 mm lazer kör geçişler (12:1 en boy oranı)
• <%5 kaplama boşluk oranı (IPC-6012B Sınıf 3 uyumlu)

Karşılaştırma Sonuçları:

Bölüm 3: Aşırı Ortam Güvenilirliği – MIL-SPEC Sertifikalı Çözümler

3.1 Yüksek Sıcaklık Malzeme Performansı

• Cam Geçiş Sıcaklığı (Tg): 280°C (IPC-TM-650 2.4.24C)
• Ayrışma Sıcaklığı (Td): 385°C (%5 ağırlık kaybı)
• Termal Şok Dayanıklılığı: 1.000 döngü (-55°C↔260°C)

3.2 Tescilli Koruma Teknolojileri

• Plazma aşılanmış polimer kaplama (1.000 saat tuz püskürtme direnci)
• 3D EMI koruma boşlukları (10GHz'de 60dB zayıflama)

Bölüm 4: Vaka Çalışması – Küresel En İyi 3 EV OEM'iyle İşbirliği

4.1 800V BMS Kontrol Modülü

• Zorluk: 512 kanallı AFE'yi 85×60 mm alana entegre edin
• Çözüm:
  1. 20 katmanlı sert-esnek PCB (3 mm bükülme yarıçapı)
  2. Gömülü sıcaklık sensörü ağı (0,03 mm iz genişliği)
  3. Yerelleştirilmiş metal çekirdek soğutma (0,15°C·cm²/W termal direnç)

4.2 L4 Otonom Etki Alanı Denetleyicisi

• Sonuçlar:
  • %40 güç azaltımı (72W → 43W)
  • Geleneksel tasarımlara kıyasla %66 oranında boyut küçültme
  • ASIL-D fonksiyonel güvenlik sertifikası

Bölüm 5: Sertifikalar ve Kalite Güvencesi

Capel'in kalite sistemi otomotiv standartlarının ötesindedir:

• MIL-SPEC Sertifikası: GJB 9001C-2017 ile uyumludur
• Otomotiv Uyumluluğu: IATF 16949:2016 + AEC-Q200 doğrulaması
• Güvenilirlik Testi:
  • 1.000 saat HAST (130°C/%85 RH)
  • 50G mekanik şok (MIL-STD-883H)

Sonuç: Yeni Nesil PCB Teknolojisi Yol Haritası

Capel öncüdür:

• Gömülü pasif bileşenler (%30 yer tasarrufu)
• Optoelektronik hibrit PCB'ler (0,2 dB/cm kayıp @850 nm)
• AI destekli DFM sistemleri (%15 verim artışı)

Mühendislik ekibimizle iletişime geçinBugün, yeni nesil otomotiv elektroniğiniz için özelleştirilmiş PCB çözümlerini birlikte geliştirmek üzere bir araya geliyoruz.