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汽車電子對晶振産品的要求

來源: 發布時間:2019-06-26 點擊量:269

      最近,自動無人駕駛汽車技術正如火如荼的在各地進行測試,從最早國外的谷歌無人駕駛項目、Uber、特斯拉、蘋果等,到中國最早的百度無人駕駛項目、滴滴,到現在提出與各大科院合作的長汽、廣汽、北汽等都在開始研究無人駕駛技術,這個行業正是未來的發展趨勢,是一塊超大的蛋糕,是很多廠商都想從中分一杯羹,但是汽車電子與傳統行業對于産品的質量要求是不一樣的,今天我們就來聊聊汽車電子産品對于電子元器件的要求。

       可能大家都知道汽車電子行業裡有兩個标準,分别是AEC-Q100/Q200,和ISO/TS16949這兩個标準,其中AEC代表的是(Automotive Electronics Council, 國際汽車電子協會),其實施标準分為AEC-Q100-(001~012),AEC-Q101,AEC-Q200,其中AEC-Q100是預防可能發生各種狀況或潛在的故障狀态,對每一個芯片進行嚴格的質量與可靠度确認,特别對産品功能與性能進行标準規範測試;AEC-Q101汽車級半導體分立器件應力測試; AEC-Q200主要是對無源(被動)器件的應力測試。但是你們要知道ISO/TS16949是管理體系,AEC才是針對汽車上應用的被動元器件的産品标準。

      那麼汽車電子對元器件具體有什麼要求呢?我們來做個簡單的了解:

  1. 環境要求

    溫度:汽車電子對元件的工作溫度要求比較寬,根據不同的安裝位置等有不同的需求,但一般都要高于民用産品的要求(據說AEC-Q100在H版中删除了0℃-70℃這檔溫度的要求,因為沒有哪個汽車産品要求可以這麼低)。

    舉例:

    發動機周邊:-40℃-150℃;

    乘客艙:-40℃-85℃;

    民用産品:0℃-70℃。

    其它環境要求例如濕度,發黴,粉塵,水,EMC以及有害氣體侵蝕等等往往都高于消費電子産品要求。

  2. 振動&沖擊要求

    汽車在運動的環境中工作,會相關很多産品來說,遭遇更多的振動和沖擊。這種要求可能會比擺放在家裡使用的産品要高很多。

  3. 可靠性

    這個是很重要的指标!而如何來體現這個重要性,可以通過下面案例來解釋!

    壽命要求:一般的汽車設計壽命都在8年10萬公裡左右,遠大于消費電子産品壽命要求。

    目前車上的電子化程度已經非常高了,從動力總成到制動系統,都裝配了大量的電子裝置,每個裝置裡面又由很多的電子元件組成。如果就簡單的把它們看成串聯關系,那麼要保證整車達到相當的可靠性,對系統組成的每一個部分要求是非常高的,這也是為什麼汽車零部件的要求經常是用 ppm(百萬分之一)來描述。

  4. 一緻性要求

    現在的汽車已經進入到了一個大規模生産的階段的,一款車1年可以生産數十萬輛,所以這對産品質量的一緻性要求就非常高了。這在早些年對于半導體材料來說,是挺有挑戰的。

       以上是最主要的幾點區分!

       當然,除了這些,仍有其他方面!

       工藝要求:

       汽車産品制造工藝的要求,雖然汽車的零件也在不斷的向小型化和輕量化發展,但相對消費産品來說,在體積和功耗上還相對可以放松,一般使用的封裝較大,以保證有足夠的機械強度并符合主要的汽車供應商的制造工藝!

       産品周期:

       雖然近些年,汽車産品不斷的降價,但汽車還是一個耐用的大件商品,必須要保持相當長的時間的售後配件的供應能力。同時開發一個汽車零件需要投入大量的驗證工作,更換元件帶來的驗證工作也是巨大的,所以整車制造企業和零部件供應商也需要維持較長時間的穩定供貨。

       其中石英晶體振蕩器主要應用于汽車電子上的部件(前裝):胎壓監測系統(TPMS)、導航、防鎖死剎車系統(ABS)、安全氣囊和接近感測器 、車載多媒體、車用娛樂系統、備份攝影鏡頭,前裝對于晶振産品的溫度要求最低是達到-40℃~+125℃,有些部件要求稍微低點也要達到-40℃~+105℃這個要求。對于後裝部件,基本要求都是要求工業區溫度-40℃~+85℃。如下圖所示

等級

溫度範圍

無源器件類型

典型的應用案例

最低

最高

最大能力

0

-50℃

+150℃

陶瓷電阻器、X8R陶瓷電容器

所有汽車

1

-40℃

+125℃

網絡電容器、電阻器、晶體、電感、變壓器、熱敏電阻、共鳴器、變阻器,所有其它的陶瓷和钽電容器

大部分引擎

2

-40℃

+105℃

鋁電解電容器

乘客倉高熱點

3

-40℃

+85℃

薄膜電容器,鐵氧體,R/R-C網絡和可調電容器

多數乘客倉

4

0℃

+70℃

/

非汽車類

       但是,是不是晶振産品通過AEC行業标準的可靠性測試就代表是車規級的呢?并不是工業區和商業區的電子産品,所以不代表滿足車規。另外還需要獲得ISO/TS16949管理體系證書。工廠擁有AEC的文件中雖然有表述不排除可以自我認證聲明,但是一般汽車電子的一級供應商都會要求供應商到第三方測試機構來完成其認證過程。

      我公司深圳市晶科鑫實業有限公司作為台灣晶技(TXC)股份有限公司中國華南區的代理商,TXC公司公司的頻率元器件産品是符合車規級的,客戶可以放心與我公司進行咨詢,同時我公司生産工廠也通過了ISO/TS16949認證,能夠給客戶提供穩定、可靠、高精度的晶振産品,歡迎廣大客戶朋友們前來與我公司咨詢了解,車規級的晶振産品相關技術問題。

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