汽车的 PCB 需求的价量齐升
汽车是 PCB 下游第四大应用,据 Prismark统计,2018 年全球 PCB 需求中约 12%来自汽车,产值规模约 76 亿美元。受益于下游汽车电子需求的快速增长,车用 PCB 价值量提升的背景下,汽车电子 PCB 每年的增速均快于行业整体水平,全球车用PCB市场空间2021年全球车用PCB市场空间为82亿美元,平均单价从2015 年的 56.0 美元上升至 2021 年的 101.3 美元。
汽车的 PCB 的供应商管理
汽车的可靠性、安全性要求更高,因此进入汽车供应链的门槛更高。由于汽车的特殊工作环境、安全性和大电流等要求特点,其对 PCB 的可靠性、环境适应性等要求非常严苛。供应商如果想要进入汽车供应链,必须要经过一系列的验证测试,如 ISO/TS 16949 认证,认证周期一般需要 1-2 年。
汽车 PCB 的多元化需求
汽车电子对于 PCB 的要求多元化,量大价低的产品与高可靠/安全的需求并存。在仪表板、车用音响、行车计算机等应用环境大量采用硬板;在引擎室中,由于高温环境和 LED 灯源的散热要求,散热基板占有的比例较高;在高频传输与无线雷达侦测上,应用低温共烧陶瓷(LTCC)较多。
新能源汽车 PCB 设计趋势
800V高压带来的大散热挑战
800V 高压快充将成为主流方案。电动车充电功率提高后,需要在设计导电元件和确定尺寸时免发生过载、过热或充电电流受控降额等问题,此时多会使用厚铜或嵌入铜方案:厚铜 PCB 高多层化,引入埋铜、嵌铜工艺增加散热能力。
汽车 BMS 系统的轻量化需求
在动力电池 BMS 管理的电池模组,用 FPC 替代线束,从而达到轻量化的要求和节省空间的目的。
图片来自:Amphenol
高阶自动驾驶需要强大的感知系统
自动驾驶相关立法不断完善,L3 落地限制解除,L4 有望在 2024-2025 年落地;技术层面,感知+决策是
核心,硬件+算法技术持续进步,自动驾驶级别已向 L4 迈进。
高阶自动驾驶系统由感知层、决策层、执行层三部分构成。其中,感知层由摄像头 CIS 和雷达收发器构成,决策层由摄像头 ISP 和信号处理器构成,执行层由各个执行模块构成。传感器的大量增加会催生对于刚挠板(软硬结合板)和高频板的需求不断增长。
智能座舱需要高多层 HDI PCB
车内智能座舱将多个不同操作系统和安全级别的功能融合,满足触控/智能语音/视觉识别/智能显示等多模态人机交互,AR-HUD、电子外后视镜等方案涌现。高度集成、超强运算性能,推动 HDI 用量增加。车载娱乐系统、自动驾驶主控、车载服务器等核心环节的 PCB 通常采用高速材料,10 层以上 3 阶 HDI 设计。
文章引用来源:汽车电动化与智能化风头正劲,车用 PCB 孕育新机-开源证券[刘翔,林承瑜]
智电驱动,驶向光明未来-财通证券[彭勇,赵成,管正月]
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