Le passage de l'industrie automobile des voitures à moteur à combustion interne (ICE) aux véhicules électriques (VE) n'est pas seulement un changement de groupe motopropulseur, c'est une révolution de la complexité électronique. Les voitures ICE s'appuient sur des systèmes électroniques relativement simples pour des fonctions de base comme l'allumage et l'injection de carburant, mais les VE exigent un réseau sophistiqué de composants haute tension : systèmes de gestion de batterie (BMS), chargeurs embarqués (OBC), onduleurs et systèmes d'infodivertissement. Ce bond en avant de la complexité signifie que les VE nécessitent une fabrication de circuits imprimés (PCB) beaucoup plus avancée que leurs homologues ICE. De la tolérance aux tensions plus élevées à une meilleure gestion thermique et à la miniaturisation, les exigences en matière de PCB pour les VE repoussent les limites de ce que la fabrication traditionnelle peut offrir.
Un facteur clé de la fabrication avancée de PCB pour les VE est la nécessité de gérer les hautes tensions et les courants. Les PCB des voitures ICE fonctionnent généralement à 12 V, tandis que les VE utilisent des systèmes de 400 V à 800 V pour alimenter le moteur et charger la batterie. Cela nécessite des PCB avec une résistance diélectrique supérieure, des couches de cuivre plus épaisses et une isolation précise, des capacités que la fabrication traditionnelle de PCB pour voitures ICE ne peut pas égaler. Notre solution comprend des PCB HDI à 40 couches et des conceptions à cuivre épais (0,5 à 6 oz) qui minimisent la résistance et l'accumulation de chaleur, ce qui est essentiel pour les composants de VE à courant élevé. Nous sommes également spécialisés dans l'assemblage de PCB anti-EMI (interférences électromagnétiques), une nécessité pour les VE où des systèmes électroniques sensibles fonctionnent à proximité de chemins d'alimentation haute tension. Ce niveau de sophistication de fabrication garantit que les PCB des VE peuvent résister aux contraintes électriques qui submergeraient les circuits des voitures ICE.
La gestion thermique est un autre domaine où les VE exigent une fabrication de PCB avancée. Les voitures ICE dissipent la chaleur principalement par le système de refroidissement du moteur, mais les VE génèrent de la chaleur concentrée à partir de composants haute tension comme les onduleurs et les BMS. Une mauvaise gestion thermique peut dégrader la durée de vie de la batterie ou provoquer des défaillances du système, de sorte que les PCB des VE doivent être conçus pour une dissipation thermique efficace. Notre processus de fabrication y répond avec des substrats FR-4 à haute Tg, des PCB à base de cuivre et des dispositions optimisées qui améliorent la conductivité thermique. Nous produisons également des PCB sans halogène pour les applications à températures extrêmes (-40 °C à 85 °C), assurant la stabilité dans les environnements difficiles sous le capot des VE. Ces solutions thermiques sont beaucoup plus avancées que celles utilisées dans les PCB des voitures ICE, qui sont rarement confrontés à une contrainte thermique aussi intense ou prolongée.
La miniaturisation et l'intégration sont des impératifs supplémentaires pour la fabrication de PCB pour VE. Les VE ont un espace limité pour l'électronique, car les blocs-batteries occupent une partie importante du châssis du véhicule. Cela nécessite des PCB qui intègrent plus de fonctionnalités dans des empreintes plus petites, ce qui est obtenu grâce à la technologie HDI (High-Density Interconnect) et à la conception multicouche. Nos PCB HDI à 40 couches intègrent les chemins d'alimentation, de signal et de contrôle dans des facteurs de forme compacts, éliminant le besoin de plusieurs cartes discrètes utilisées dans les voitures ICE. Nous proposons également des solutions d'interconnexion personnalisées qui réduisent la complexité du câblage, améliorant la fiabilité tout en économisant de l'espace. Ce niveau d'intégration est impossible avec les PCB monocouches à faible densité couramment utilisés dans l'électronique des voitures ICE.
Les normes de fiabilité et de durabilité des PCB pour VE sont également beaucoup plus élevées que pour les voitures ICE. Les propriétaires de VE s'attendent à une durée de vie de plus de 10 ans ou de plus de 200 000 kilomètres, ce qui signifie que les PCB doivent résister aux vibrations constantes, aux cycles de température et à l'exposition à l'humidité. Nos processus de fabrication avancés, notamment la soudure automatisée, l'inspection à 100 % aux rayons X et des systèmes de contrôle qualité stricts, garantissent que chaque PCB répond à ces normes rigoureuses. Nous proposons également des solutions PCBA clés en main complètes qui incluent l'approvisionnement et l'assemblage des composants, réduisant ainsi le risque de problèmes de compatibilité qui peuvent nuire aux approches de fabrication moins intégrées. Pour les voitures ICE, où les défaillances électroniques sont souvent moins critiques, de telles normes de fabrication strictes sont rarement requises.
L'écart entre la fabrication de PCB pour VE et pour voitures ICE se creuse à mesure que la technologie des VE progresse. Pour répondre aux exigences de la haute tension, de la gestion thermique, de la miniaturisation et de la fiabilité, les VE ont besoin d'un partenaire de fabrication possédant l'expertise et les capacités nécessaires pour fournir des solutions de PCB avancées. Chez Ring PCB, nous avons beaucoup investi dans une technologie de pointe et dans la science des matériaux pour répondre à ces besoins, nous positionnant ainsi comme un leader dans la fabrication de PCB axée sur les VE.
Nous sommes Ring PCB, un fabricant professionnel avec 18 ans d'expérience dans l'industrie, spécialisé dans la production de PCB, le traitement, l'assemblage SMT et les services personnalisés de PCB et PCBA. Nos 500 employés exploitent une usine moderne de 10 000 mètres carrés à Shenzhen, en Chine. Tous les produits PCB et PCBA sont conformes aux normes internationales de l'industrie ; nous proposons un prototypage rapide en 3 jours et une production de masse en 7 jours, prenant en charge les petites et les grandes commandes avec des modèles de coopération flexibles. Nous fournissons des solutions PCBA clés en main complètes personnalisées. Nous sommes impatients de communiquer et de coopérer avec vous.
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