전자 부품의 운반체이자 전기 연결의 핵심인 인쇄 회로 기판의 성능은 자동차의 안전성, 신뢰성 및 지능에 직접적인 영향을 미칩니다. PCB의 기본 소재인 PCB 보드는 자동차의 복잡하고 까다로운 작업 환경 요구 사항을 충족하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 고유한 특성을 지닌 일반적으로 사용되는 다양한 유형의 자동차 PCB 보드는 자동차 전자 시스템의 안정적인 작동을 지원합니다.
1, FR-4 보드: 널리 사용되는 기본 재료
FR-4는 유리섬유 천으로 강화된 동박적층판으로 자동차 PCB 분야에서 널리 사용되는 에폭시 수지를 기반으로 합니다. 기계적 특성이 우수하고 차량 작동 중 진동과 충격을 견딜 수 있어 회로 기판 구조의 무결성을 보장합니다. 전기적 성능 측면에서 FR-4는 안정적인 절연 성능을 갖추고 있어 회로 단락을 효과적으로 방지하고 안정적인 신호 전송을 보장할 수 있습니다.
FR-4 보드는 일반 실내 조명 제어 회로 및 일부 간단한 센서 회로와 같이 온도 및 전기 성능에 대한 요구 사항이 상대적으로 덜 엄격한 자동차의 중요하지 않은 일부 부품에 널리 사용됩니다. 자동차 산업의 높은 신뢰성 요구 사항을 충족하기 위해 FR{11}}4 소재에도 많은 개선이 이루어졌습니다. 예를 들어, 유리 전이 온도를 높임으로써 고온 환경에서의 치수 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 일반 FR-4의 Tg 값은 일반적으로 130-140도 사이인 반면, 자동차 등급 FR-4 재료의 Tg는 150도 또는 심지어 170도 이상으로 증가할 수 있어 엔진실과 같은 고온 영역에서 더 잘 작동하여 고온으로 인한 플레이트 변형 및 회로 고장과 같은 문제를 효과적으로 피할 수 있습니다.
2, 높은 Tg 재료: 고온-온도 문제를 해결하는 주요 요소
엔진룸과 자동차의 다른 부품의 온도는 최대 150도 이상까지 올라갈 수 있습니다. 이러한 고온-환경에서는 Tg 값이 높은 재료가 자동차 인쇄 회로 기판에 선호되는 선택이 됩니다. 앞서 언급한 높은 TgFR-4 소재 외에도 폴리이미드 소재는 우수한 고온 저항성으로 인해 자동차 산업에서 매우 선호됩니다. PI 재료의 Tg 값은 일반적으로 250도 이상이며 일부는 300도를 초과하여 극한의 고온 환경에서도 안정적인 물리적, 화학적 특성을 유지할 수 있습니다.
PI 소재로 제작된 PCB는 내열성이 높을 뿐만 아니라 화학적 내식성이 우수하고 유전율이 낮습니다. 유전 상수가 낮으면 전송 중 신호 손실이 줄어들고 속도가 빨라집니다. 이는 차량 통신 시스템 및 자율 주행 센서 데이터 전송과 같은 자동차의 고속 데이터 전송 애플리케이션에 매우 중요합니다.- 신에너지 차량의 배터리 관리 시스템에서 배터리 충전 및 방전 과정에서 발생하는 많은 양의 열, 높은 주변 온도, BMS의 신호 전송 정확도 및 안정성에 대한 매우 높은 요구 사항으로 인해 PI 소재 PCB는 이러한 요구 사항을 잘 충족할 수 있으며, 배터리 관리 시스템에 의한 배터리 상태의 정확한 모니터링 및 제어를 보장하고 배터리의 안전하고 효율적인 작동을 보장합니다.
3, 금속 기판: 효율적인 열 방출의 핵심
자동차 전자 장치의 전력이 지속적으로 증가함에 따라 열 방출 문제가 점점 더 중요해지고 있습니다. 금속 기판, 특히 알루미늄 기판은 방열 성능이 뛰어나 자동차 LED 조명, 전력전자 모듈 등 분야에 널리 사용되고 있다. 알루미늄 기판은 금속 베이스층, 절연층, 전도성층으로 구성됩니다. 금속 베이스 층(보통 알루미늄)은 열을 빠르게 전도할 수 있는 반면, 절연 층은 회로와 금속 기판 사이의 전기 절연을 보장합니다. 전도성 층은 회로를 운반하는 데 사용됩니다.
자동차 LED 헤드라이트의 경우 LED 칩이 발광 과정에서 많은 양의 열을 발생시킵니다. 시간 내에 소산되지 않으면 LED 칩의 온도가 상승하고 발광 효율이 감소하며 수명이 단축됩니다. 알루미늄 기판으로 제작된 LED PCB는 LED 칩에서 발생하는 열을 알루미늄 기판의 금속층으로 빠르게 전도한 후 자동차 헤드라이트의 방열 구조를 통해 주변 환경으로 열을 방출하여 LED 헤드라이트의 안정적인 작동과 긴 수명을 효과적으로 보장합니다. 모터 컨트롤러, 인버터 등과 같은 자동차의 전력 전자 모듈의 경우 이러한 구성 요소는 작동 중에 상당한 전력 손실을 발생시키며 효율적인 열 방출 조치도 필요합니다. 알루미늄 기판 PCB는 열 방출 요구 사항을 충족할 수 있으며 자동차의 복잡한 진동 환경에 적응할 수 있는 특정 기계적 강도도 갖추고 있습니다.
4, 고주파 재료: 고속-통신 요구 사항을 충족합니다.
지능적이고 네트워크로 연결된 자동차의 개발로 인해 차량 통신 시스템에서 고주파 신호 전송에 대한 요구사항이 점점 높아지고 있습니다.{0}} 5G 통신 및 차량 레이더와 같은 애플리케이션에서 PCB 보드는 신호 전송 중 감쇠 및 왜곡을 줄이기 위해 낮은 유전 상수와 낮은 유전 손실 탄젠트 특성을 가져야 합니다. 따라서 폴리테트라플루오로에틸렌과 그 복합 재료와 같은 고주파 재료는 이러한 응용 분야에 이상적인 선택이 되었습니다.
PTFE 소재는 Dk 및 Df 값이 매우 낮아 PCB 회로에서 고주파수 신호의 고속 및 안정적인 전송을-보장합니다.- 차량에 탑재되는 77GHz 이상의 주파수를 갖는 밀리미터파 레이더 시스템에서 밀리미터파 레이더는 고주파-주파수 전자파를 방출하고 수신하여 대상 물체의 거리, 속도, 각도 등의 정보를 감지합니다. 이 시점에서 PTFE 기반 고주파수 재료로 제작된 인쇄 회로 기판은 고주파수-레이더 신호를 정확하게 전송할 수 있어 레이더 시스템의 높은 해상도와 감지 정확도를 보장하고 자율 주행을 위한 신뢰할 수 있는 환경 인식 데이터를 제공합니다. 차량 네트워킹 통신 모듈에서는 고속 및 안정적인 무선 통신을 지원하여 차량, 차량 및 인프라, 차량과 사람 간의 효율적인 데이터 교환을 달성하기 위해 고주파수 재료 인쇄 회로 기판도 필요합니다.
5, 견고한 플렉스 조인트 플레이트 소재: 유연성과 안정성의 균형
자동차 내부의 일부 구성 요소에는 복잡한 공간 레이아웃과 동적 작업 환경에 적응할 수 있는 어느 정도의 유연성을 갖춘 인쇄 회로 기판이 필요합니다. 리지드 기판의 안정성과 연성 기판의 유연성을 결합하여 특정 공정을 통해 리지드 회로 기판과 연성 회로 기판을 결합한 리지드 플렉스 조인트 기판이 등장했습니다.
유연한 부분은 일반적으로 폴리에스테르 필름이나 폴리이미드를 기판으로 사용하는데, 이는 유연성이 좋고 전기적 성능에 영향을 주지 않고 여러 번 구부릴 수 있습니다. 자동차 대시보드 연결 회로에서 강성 플렉스 조인트 플레이트는 대시보드와 차체의 다른 부분 사이의 유연한 연결을 달성하여 안정적인 신호 전송을 보장하고 차량 주행 중 대시보드의 작은 진동과 변형에 적응할 수 있습니다. 도어 제어 모듈에서 견고한 플렉스 조인트 플레이트는 도어 개폐에 따라 구부러질 수 있으며 회로 연결의 신뢰성을 보장하고 파선으로 인한 도어 제어 오류를 방지합니다. Rigid Flex Joint Plate 소재를 적용하여 자동차 내부 공간의 최적화와 전자기기의 효율적인 배치를 강력하게 지원합니다.