單從規(guī)格上看,合格的車用組件或許與同類商用產(chǎn)品沒有太大差別,但事實并沒有這么簡單。閱讀本文,了解汽車組件為什么需要通過額外的測試并達到嚴格的標準要求。
S今時今日,汽車的設(shè)計異常復(fù)雜,為什么會這樣?一些汽車的可編程電子控制單元(ECU)數(shù)量接近100個,程序代碼多達一億行,從發(fā)動機和動力總成到信息娛樂系統(tǒng),再到通信系統(tǒng)及安全和駕駛輔助系統(tǒng),這些方面都需要通過程序操控,使得這些汽車的計算能力甚至超過了噴氣飛機。此外,汽車制造業(yè)為了實現(xiàn)更為成熟的駕駛輔助系統(tǒng)和自動駕駛汽車,相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)水平不斷突飛猛進,汽車設(shè)計的復(fù)雜程度因而只會進一步增大。
這也就不難理解為什么IC Insights研究發(fā)現(xiàn),汽車制造業(yè)已經(jīng)趕超計算機行業(yè)和通信行業(yè),成為發(fā)展最快的電子系統(tǒng)市場。同時,IC Insights 預(yù)計,汽車制造業(yè)對于集成電路的需求將會大幅增加,2018 年的增幅將達到 16%。
汽車電子系統(tǒng)的重要設(shè)計考量
車內(nèi)電子系統(tǒng)日益復(fù)雜,功能日益強大,幾項設(shè)計考量因而便具備了更加重要的意義:
耐用性與可靠性:組件必須能夠承受日常使用的磨損,并且能夠耐受極端的溫度和濕度。.
產(chǎn)品壽命:在消費者看來,汽車的使用壽命應(yīng)該超過手機等電子設(shè)備,理應(yīng)可以達到十年以上。
元件干擾:車內(nèi)的電子組件和系統(tǒng)必須和諧共存,不能互相干擾。
To en汽車制造業(yè)為了避免組件嵌入電子系統(tǒng)之后出現(xiàn)故障,已為組件的制造和測試制定了各類嚴格的質(zhì)量標準。零部件只有符合這些標準,才能用于汽車制造和組裝。
關(guān)鍵的行業(yè)質(zhì)量標準
制造商的制造環(huán)節(jié)和測試環(huán)節(jié)必須符合具體的相關(guān)行業(yè)標準,才能讓組件達到車用要求。IATF 16949、AEC-Q100和AEC-Q200這三個標準最為關(guān)鍵:
IATF 16949.汽車制造業(yè)的這項質(zhì)量管理標準全球通用,汽車制造商通常均認為組件的制造、組裝和測試廠商應(yīng)該通過了 IATF 16949 標準認證。
AEC-Q100 & AEC-Q200.器件出廠之前,每一個組件都必須通過各項嚴格的行業(yè)標準測試:
AEC-Q100規(guī)定了開關(guān)和功率放大器 (PA) 等有源組件的標準測試事項。
AEC-Q200則規(guī)定了 Wi-Fi 通信和蜂窩通信所用 RF 濾波器等無源設(shè)備的同類測試事項。
部分測試僅限于車用部件,商用部件并不需要參與。例如早期故障率 (ELFR) 測試和功率及溫度循環(huán) (PTC) 測試,前者需要將多個樣本(每個樣本含 800 個組件)置于至少 125℃ 的環(huán)境之中,后者則需要將樣本置于高低溫循環(huán)交替的環(huán)境,溫度范圍在?40℃ 或 40℃ 以下到 125 ℃ 之間。
其他測試的條件則比商用部件的同類測試更加嚴苛(例如溫度更高),或者測試批量更大,以便根據(jù)數(shù)據(jù)判斷組件的生產(chǎn)過程是否可靠。
此外,由于汽車的使用壽命遠遠超過其他電子器件,制造商通常必須確保各類車用組件的供應(yīng)期限不得短于十年。
汽車部件的其他測試:從工件到成品
汽車組件除了需要通過商用部件的標準測試以外,從工件制造環(huán)節(jié)到成品環(huán)節(jié),在生產(chǎn)流程中的每一個重要工序均需要接受進一步測試:
工件水平測試和組裝測試。每塊裸片均須經(jīng)過四次視覺檢查,以便發(fā)現(xiàn)潛在的缺陷,防止組件裝入汽車電子系統(tǒng)之后出現(xiàn)故障。
最終測試,卷袋封裝。半導(dǎo)體的制造流程無論設(shè)計得多么完善,都有可能出現(xiàn)小概率的意外事件(例如制造設(shè)備、工具或原材料問題),導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)異常,造成早期故障。汽車組件進入汽車的制造和裝配環(huán)節(jié)之前,需要再次經(jīng)過篩查,淘汰此類異常的部件和批次。.
可靠性測試和記錄。組件廠商不僅需要開展 AEQ 壓力測試,還須采取先期產(chǎn)品質(zhì)量策劃(APQP)這一產(chǎn)品管理方法。廠商需要編寫詳盡的相關(guān)文檔,涵蓋整個制造流程的詳細記錄、測試記錄、設(shè)計/流程失效模式和影響分析結(jié)果 (FMEA) 等信息。APQP 方法中包括生產(chǎn)件批準程序 (PPAP)。
汽車組件達標意義重大
A汽車現(xiàn)在已逐漸變成具有計算能力的四輪設(shè)備,電子部件在車輛可靠性和安全性能方面的意義更加重大。單從規(guī)格上看,車用 RF 濾波器或功率放大器的或許與常規(guī)商用的組件沒有太大差別,但事實并沒有這么簡單。汽車組件之所以能夠達到相關(guān)質(zhì)量標準,之所以能夠經(jīng)受真實使用環(huán)境的嚴苛考驗,是因為其背后傾注了設(shè)計人員和測試人員大量的心血。
審核編輯黃昊宇
-
汽車
+關(guān)注
關(guān)注
13文章
3531瀏覽量
37382
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
評論