על-הלוחHDIלוח הוא מרכיב מרכזי במערכת האלקטרונית של הרכב, אבל הסביבה האלקטרומגנטית המורכבת ותנאי הטמפרטורה הגבוהים בתוך המכונית מהווים מבחן חמור לביצועים ומהימנות של לוח ה-HDI המובנה ב-הלוח. יצרני HDI צריכים לנקוט במספר גישות ולאמץ אסטרטגיות יעילות כדי להתמודד עם אתגרים אלה.
1, אסטרטגיות להתמודדות עם הפרעות אלקטרומגנטיות
(1) ייעל את עיצוב המסלול
פריסת מעגל סבירה יכולה להפחית באופן משמעותי את ההשפעה של הפרעות אלקטרומגנטיות. יצרני HDI פועלים לפי העיקרון של שלמות האות בעת תכנון-מעגלי לוח HDI על לוח, תוך הפרדה של קווי אות-מהירים מקווי איתות-נמוכים כדי להפחית דיבור בין אותות. יחד עם זאת, שליטה קפדנית על אורך ורוחב המעגל מובטחת באמצעות חישוב וסימולציה מדויקים על מנת להבטיח התאמת עכבה במהלך שידור האות, הימנעות מהחזרת אותות וקרינה אלקטרומגנטית הנגרמת מחוסר המשכיות בעכבה. לדוגמה, באמצעות טכנולוגיית שידור אות דיפרנציאלי, זוג אותות בעלי משרעת שווה וקוטביות הפוכה משודרים דרך שני קווי אות, המדכאים למעשה הפרעות במצב משותף ומשפרים את יכולת האנטי-הפרעות של שידור האות.
(2) שימוש בטכנולוגיית מיגון
מיגון הוא אמצעי חשוב למניעת הפרעות אלקטרומגנטיות. יצרני HDI משתמשים בשכבות מיגון מתכת כדי להגן על אזורי מעגלים רגישים במהלך תהליך הייצור של לוחות HDI המורכבים ברכב. ניתן להתקין שכבת מיגון מתכת על השכבה החיצונית או הפנימית של המעגל כדי לחבר אותו למישור ההארקה, ויוצרת חלל מיגון סגור המונע כניסת הפרעות אלקטרומגנטיות חיצוניות ומונע גם דליפת אות אלקטרומגנטית פנימית. בנוסף, עבור כמה רכיבים אלקטרוניים מרכזיים כגון שבבים, כיסויי מיגון מתכת משמשים למיגון נפרד כדי לשפר עוד יותר את אפקט המיגון. בתהליך הייצור של שכבת המיגון, הקפידו על הידבקות טובה עם המעגל, צמצמו פערים וחורים בשכבת המיגון והימנעו מדליפה אלקטרומגנטית.
(3) שימוש בחומרי תאימות אלקטרומגנטית
בחירת חומרים עם ביצועי תאימות אלקטרומגנטית טובים היא המפתח לשיפור יכולת-ההפרעות של לוחות HDI לרכב. יצרני HDI משתמשים בקבוע דיאלקטרי נמוך וחומרי מצע עם אובדן נמוך כדי להפחית הפסדים אלקטרומגנטיים וקרינה במהלך שידור האות. במקביל, חומרי מיגון אלקטרומגנטיים כגון ציפויים מוליכים מתווספים לציפוי פני השטח של לוח המעגלים כדי לשפר את ביצועי המיגון האלקטרומגנטי הכולל שלו. בנוסף, לבחירת הרכיבים האלקטרוניים, יש לתת עדיפות לרכיבים בעלי תאימות אלקטרומגנטית טובה כדי להבטיח את התאימות האלקטרומגנטית של כל מערכת לוח ה-HDI שעל הלוח-.
2, אמצעים להתמודדות עם סביבות טמפרטורה גבוהה
(1) שפר את עיצוב פיזור החום
עיצוב פיזור חום יעיל הוא המפתח להבטחת פעולה תקינה של לוחות HDI לרכב בסביבות טמפרטורה גבוהה. יצרני HDI מאמצים מבנה לוח מעגלים רב-שכבתי, מוסיפים שכבת פיזור חום ומנצלים את המוליכות התרמית הטובה של שכבת המתכת כדי לפזר חום במהירות. יחד עם זאת, פריסה סבירה של תעלות פיזור חום על המעגל, כגון הקמת חורי פיזור חום, חריצי פיזור חום וכו', מקדמת הסעת אוויר ומשפרת את יעילות פיזור החום. בנוסף, טכנולוגיית דרך תרמית משמשת להעברת חום מצד אחד של המעגל לצד השני על ידי הגדרת מספר רב של דרך על המעגל, מה שמשפר את אפקט פיזור החום.
(2) בחר חומרים עמידים לטמפרטורה גבוהה
הבחירה בחומרים עמידים-בטמפרטורה גבוהה היא ערובה חשובה לשיפור ביצועי הטמפרטורות הגבוהות-של לוחות HDI לרכב. יצרני HDI משתמשים בחומרי מצע עמידים לטמפרטורה- גבוהה כגון פוליאימיד (PI), בעלי יציבות תרמית טובה ותכונות מכניות, ויכולים לשמור על שלמות המבנית של לוחות מעגלים בסביבות-בטמפרטורה גבוהה. בבחירת הרכיבים האלקטרוניים, נעשה שימוש נגדים-עמידים בטמפרטורה גבוהה, קבלים, שבבים וכו' כדי להבטיח ביצועים יציבים של הרכיבים בסביבות-בטמפרטורה גבוהה. בנוסף, במונחים של חומרי הלחמה למעגלים, חומרי הלחמה בטמפרטורה{10} גבוהה כגון הלחמה נטולת עופרת- נבחרים כדי לשפר את האמינות של נקודות הלחמה ולמנוע בעיות כמו פיצוח הלחמה והתנתקות בסביבות{12} גבוהות בטמפרטורה.
(3) ייעול תהליך הייצור
האופטימיזציה של תהליכי הייצור היא גם חיונית לשיפור ביצועי הטמפרטורות הגבוהות- של לוחות HDI לרכב. יצרני HDI שולטים בקפדנות על דיוק העיבוד במהלך תהליך הייצור של לוחות מעגלים, מבטיחים את דיוק הממדים ושטיחות פני השטח של המעגלים, ומפחיתים את ריכוז המתח התרמי הנגרם משגיאות עיבוד. בתהליך הציפוי, נעשה שימוש בפתרון-אלקטרוניקה באיכות גבוהה ובציוד ציפוי מתקדם כדי להבטיח את אחידות הציפוי והיצמדות, וכדי לשפר את עמידות המעגל בפני קורוזיה בסביבות טמפרטורות גבוהות. בנוסף, נעשה שימוש בציוד אוטומציה מתקדם בתהליך ההרכבה של מעגלים כדי להבטיח את דיוק ההתקנה ואיכות ההלחמה של רכיבים אלקטרוניים, תוך צמצום השפעת גורמים אנושיים על איכות המוצר.
לוח ה-HDI המובנה-מתמודד עם אתגרים כפולים של הפרעות אלקטרומגנטיות וסביבת טמפרטורה גבוהה ברכבי אנרגיה חדשים. יצרני HDI מגיבים להפרעות אלקטרומגנטיות על ידי אופטימיזציה של עיצוב המעגלים, שימוש בטכנולוגיית מיגון ואימוץ חומרי תאימות אלקטרומגנטית. הם גם משפרים את עיצוב פיזור החום, בוחרים חומרים עמידים-בטמפרטורה גבוהה, מייעלים את תהליכי הייצור ואמצעים אחרים להתמודדות עם סביבות טמפרטורה גבוהות, משפרים ללא הרף את הביצועים והאמינות של לוחות HDI-על הלוח, מספקים ערבויות חזקות לתפעול בטוח ויציב של רכבי אנרגיה חדשים, ותופסים את היתרונות הטכנולוגיים של כלי הרכב והאנרגיה החדשים בתעשיית האנרגיה והאנרגיה החדשה.