您會發現，新能源汽車正在改變人們的移動方式。印刷電路板 (PCB) 協助實現這項變革。在這些車輛中，PCB 應用有助於提高動力、控制和安全性能。先進的 PCB 解決方案使電動和混合動力汽車能夠管理能源和充電，並有助於建立複雜的控制系統。 9 年，全球汽車 PCB 市場規模超過 2023 億美元。隨著越來越多的人選擇節能汽車，該市場規模持續成長。與傳統汽車相比，新能源汽車的印刷電路板必須處理更多的電子設備。 PCB 應用能夠讓每輛車更安全、更聰明、更可靠，讓您從中受益。
關鍵要點
PCB 有助於新能源汽車更好地利用電能，並有助於控制系統和保障車輛安全，從而使汽車更加智慧和可靠。電池管理 PCB 負責監控電池，檢查電壓和溫度，防止電池過熱或損壞。電力電子裝置中的 PCB 能夠有效地改變和控制能量，幫助馬達更好地運轉，使汽車行駛更遠。充電系統 PCB 可協助汽車快速安全地充電，控制能量流動方式並處理高電壓。先進的 PCB 設計（例如柔性電路板和高密度電路板）能夠適應狹小空間，還能有效散熱，並增加更多功能。
PCB應用概述
配電
印刷電路板 (PCB) 有助於新能源汽車的電力傳輸。這些汽車將電池中的電能傳輸至馬達、車燈和控制單元。 PCB 確保電能安全傳輸並正常運作。您可以在車載充電器和電池管理系統等高壓系統中看到它們。印刷電路板採用厚銅層來承載強電流。這種設計可確保車輛安全並防止其過熱。 PCB 也用於充電設備中，控制汽車充電時電能的流動。
提示：選擇用於新能源汽車配電的高可靠性PCB板。這有助於避免故障，並確保您的愛車正常運作。
信號傳輸
印刷電路板對於訊號傳輸至關重要。 ADAS、感測器和通訊模組等設備需要清晰的訊號。即使在惡劣的外部條件下，PCB 也能保持訊號強勁且準確。在新能源汽車中，良好的訊號有助於即時決策。例如，ADAS 使用快速訊號來檢查車輛周圍的情況。
下表顯示了 PCB 如何幫助訊號傳輸以及您可能會遇到的一些問題：
方面 | 產品說明 |
|---|---|
PCB 的作用 | 需要用於高壓和電流工作，如車載充電器、電池管理和電壓轉換器。 |
信號完整性 | 在 ADAS 中，快速、高頻訊號非常重要，有助於判斷車輛周圍區域。 |
可靠性 | 需要非常可靠並能在許多地方工作；如果它發生故障，車輛就會出現問題。 |
製造挑戰 | 厚銅層需要仔細的鑽孔、層壓、鍍銅、蝕刻和阻焊層控制。 |
控制系統
印刷電路板用於新能源汽車的控制系統。這些系統包括電池管理、電力驅動和充電控制。印刷電路板有助於監控和改變能源的使用方式。它們還有助於儀表板顯示以及車輛與其他部件的通訊。
以下表格列出了新能源汽車中PCB的主要應用類型：
PCB應用類別 | 產品說明 |
|---|---|
安全系統 | 安全氣囊感知器、ABS、ESC 和控制系統中均有 PCB，可提高車輛的安全性。 |
電動車控制系統 | PCB在電動車的電池管理、電力驅動、充電控制等方面發揮作用。 |
儀表板和控制單元 | PCB 存在於駕駛者的速度表、轉速表、燃油表和溫度指示器。 |
充電設備 | PCB 存在於充電樁和控制充電並監視電流和電壓的設備中。 |
印刷電路板可協助您的車輛快速反應並保持安全。先進的 PCB 應用可提高能源利用率並提升安全性。
電池管理系統
電池管理系統在每輛新能源汽車中都至關重要。它能確保電池安全且有效率地運作。該系統採用先進的PCB技術來監控、控制和保護電池。本部分將介紹電池管理系統如何保障車輛安全運作。
電池安全
您肯定希望電池始終安全。電池管理系統中的電路板 (PCB)有助於防止過熱或短路等危險情況的發生。它會檢測每個電池單元的電壓和溫度。如果電路板偵測到問題，它會停止電池的充電或放電。這樣可以防止電池過充、過放電或過熱，從而避免引發火災。
以下是PCB技術如何使新能源汽車電池更安全的幾種方式：
PCB板會偵測電壓和溫度，以防止過熱。
它控制充電和用電，以防止過度充電或深度放電。
PCB板使電池單元能夠協同工作。
內建安全功能可防止短路、電壓過高和過熱。
高密度互連PCB有助於在狹小空間內傳輸電力。
金屬芯電路板有助於將電池產生的熱量散發出去。
汽車級PCB板能夠承受震動、高溫或低溫天氣、潮濕空氣。
提示：電池管理系統務必使用汽車專用電路板。這些電路板能提供最佳安全性，並與您的電動車完美相容。
監控
您需要了解電池內部的運作狀況。電池管理系統中的電路板會立即提供更新資訊。它利用感測器和控制器來監控電池的電壓、溫度、電流和充電程度。電路板會保持每個電芯的電壓一致，從而確保電池以相同的方式充電。這有助於延長電池壽命並提升電池效能。
電池管理系統利用PCB板執行以下操作：
隨時關注電池詳細資訊。
保持電池電壓均勻，以實現良好的充電。
檢查電池溫度以防止過熱或過冷。
限制大電流以確保電池安全。
停止過度充電或使用過多的電池電量。
使充電更能適應不同的能源，如交流電或直流快速充電。
若有安全隱患，請關閉電池。
柔性電路板使電池管理系統體積更小、性能更強。這樣一來，該系統既能安裝在狹小的空間內，又能很好地應用於汽車中。
熱管理
新能源汽車電池的散熱是一個大問題。 PCB板有助於控制電池溫度。金屬芯PCB板可以將熱量從電池單元散發出去，從而保持電池低溫運行，防止損壞。電池管理系統利用PCB板監控溫度，必要時調整散熱方式。
下表展示了PCB技術如何幫助控制熱量：
電路板功能 | 電池熱管理的優勢 |
|---|---|
金屬芯PCB | 將電池單元的熱量帶走 |
溫度傳感器 | 始終監測電池溫度 |
高密度設計 | 佈局更小，熱量控制更好 |
汽車耐久性 | 可在炎熱、寒冷或惡劣環境下工作 |
使用合適的散熱控制PCB板，可以獲得更安全、更持久的電池壽命。電池管理系統需要這些功能來確保您的能源車輛正常運作。
電力電子
逆變器PCB
逆變器PCB技術在新能源汽車中至關重要。逆變器PCB將電池供電從直流電轉換為交流電，使馬達能夠良好平穩地運轉。逆變器內部的PCB包含許多元件，例如電容器和電晶體。這些元件的開關速度非常快，有助於控制馬達的轉速和轉向。當您踩下踏板時，逆變器PCB會立即響應，向馬達發送信號，使汽車按照您的意願行駛。優質的逆變器PCB可以幫助您的電動車降低能耗，行駛更遠。
轉換器PCB
轉換器PCB系統在新能源汽車的動力總成系統中至關重要。您需要這些PCB來應對艱鉅的工作和嚴格的規則。
轉換器 PCB 將馬達的直流電轉換為交流電。
它們利用高功率密度和良好的熱控制來實現強電流和電壓。
特殊的材料和智慧設計使電力轉換更加優化。
多層印刷電路板讓複雜的電路控制電源和訊號。
厚銅層有助於承載馬達控制所需的大電流。
製造商遵守嚴格的安全和品質規則，例如 RoHS。
高級測試檢查 PCB 是否能夠處理汽車中的艱苦工作。
EMI控制和強大的設計確保系統安全穩定。
再生製動
再生煞車以不同的方式利用馬達。減速時，馬達充當發電機。牽引逆變器中的電路板控制著馬達的運轉。它使用快速開關和智慧電路將馬達的運動轉化為電能。這些電能最終會回到電池中。由於系統節能，您可以獲得更長的續航里程。電路板控制著從改變馬達工作方式到向電池輸送能量的每一個步驟。再生煞車可以幫助您的電動車減少能耗，並在一次充電後行駛更遠的距離。
充電系統
車用充電器
當您將汽車插入電源插座時，會使用車用充電器電路板 (PCB)。此電路板控制汽車如何從電網獲取電力。它將交流電轉換為直流電，以便電池儲存。車載充電器電路板會檢查電壓和電流，以確保充電安全。由於 PCB 控制著能量流，您可以獲得更快、更安全的充電體驗。
車用充電器電路板 (PCB) 也能與充電站通訊。它能確保您的車輛獲得充足的電力。您可以信賴該系統，防止電池過度充電或過熱。此電路板可協助您的車輛在家中或公共充電站充電。
提示：務必確保車用充電器電路板符合汽車業界標準。這有助於避免充電時出現問題。
功率轉換
您的新能源汽車需要強大的電源轉換功能。充電系統中的電路板將電流轉換為適合您電池的正確類型。它能夠處理高電壓和高電流，且不會過熱。這能確保您的車輛安全可靠地運作。
下表顯示了 PCB 如何幫助充電期間的電源轉換：
獨特之處 | 對充電系統的好處 |
|---|---|
高電壓處理 | 讓您安全使用快速充電 |
散熱性 | 防止 PCB 過熱 |
智慧控制電路 | 為您提供穩定的能量流 |
PCB 還能幫助平衡電網和電池之間的能量。每次充電都能順暢無阻。充電系統採用先進的 PCB 設計，確保您的車輛無論在何處充電都能獲得所需的能量。
汽車PCB設計
高電壓處理
確保汽車PCB板上的高壓安全至關重要。電池和馬達等高壓系統電壓可高達800V。如果PCB設計不當，可能會產生火花或發生短路。以下是一些關鍵的設計技巧：
高壓部件之間應留出足夠的空間。對於 800V 的電壓，請使用 8 毫米的氣隙和 10 毫米的表面路徑。
將高壓連接器放置在靠近PCB邊緣的位置。這樣可以縮短走線並減少干擾。
將高壓和低壓連接器分開。這可以防止訊號混合，並保持良好的絕緣性能。
使用能夠處理高電壓和電流的連接器，例如 1000V/200A。
添加諸如介電屏障、特殊塗層和圓角之類的東西來阻止火花。
選擇耐電性強、具有良好追蹤指數的PCB材料。
製作多層 PCB，使高壓層遠離低電壓訊號。
以正常電壓的 1.5 倍測試您的 PCB，以檢查絕緣是否有效。
在連接器附近新增安全鎖，以便發現斷開的情況並在需要時關閉系統。
選擇能夠承受震動、高溫和潮濕的連接器。
這些步驟有助於確保您的汽車系統安全且正常運作。
散熱性
您的 PCB 需要散熱，尤其是在電池和馬達附近。高溫可能會損壞零件或導致系統停止運作。您可以使用不同的方法散熱：
將熱通孔放置在熱點附近，以將熱量轉移到 PCB 的另一側。
在零件側使用開放的通孔以獲得更好的熱流動。
分散零件以阻止熱點並將熱敏感零件遠離電源。
使焊盤更厚、走線更寬以散熱，但也要考慮訊號。
將散熱器安裝到印刷電路板上以幫助散熱。
選擇聚醯亞胺或陶瓷填充複合材料等堅固的材料，以實現更好的熱量控制。
使用厚銅層來幫助散熱和通電。
添加特殊塗層以防熱、防水和防鏽。
這些選擇有助於您的汽車 PCB 使用壽命更長，並且在惡劣環境下能更好地工作。
耐久度
汽車行駛對 PCB 的影響可能很大。您的 PCB 會承受震動、劇烈的溫度變化和壓力。為了確保您的 PCB 能夠持久耐用，您需要進行嚴格的測試。下表列出了一些常見的測試：
測試標準 | 應用領域 | 測試類型 | 測試條件 |
|---|---|---|---|
工控機-6012 | 汽車電路板 | 溫度循環 | -40°C 至 150°C，數百次循環 |
MIL-PRF-31032 | 軍事/航空航天 | 溫度循環 | -40°C 至 150°C，數百次循環 |
工控機-6012 | 汽車電路板 | 振動測試 | 20G 至 50G，10 至 2000 Hz |
MIL-PRF-31032 | 軍事/航空航天 | 振動測試 | 20G 至 50G，10 至 2000 Hz |
這些測試結果可以證明您的PCB板在實際車輛中的使用壽命。注重強度設計，才能確保您的電池、馬達和控制系統安全可靠，並能長期穩定運作。
安全與控制
制動系統
每次煞車，您都希望車輛能夠安全停下來。在新能源汽車中，煞車系統需要電路板的良好工作。電路板透過快速發送訊號來控制煞車。這種快速動作能讓您更好地控制車輛，並確保安全。
當您停車時，印刷電路板 (PCB) 可讓煞車立即做出反應。
您可以獲得良好的控制，這對於安全駕駛是必要的。
印刷電路板確保煞車每次都以相同的方式工作。
來自PCB的可靠控制有助於防止事故發生。
印刷電路板 (PCB) 還有助於防鎖死煞車和穩定性。
電路板 (PCB) 是汽車煞車系統的主要部件。它將感測器、執行器和控制單元連接在一起。這種裝置可以幫助您的汽車快速煞車和應對濕滑路面。電路板還與再生煞車配合使用，以節省能源並提高駕駛安全性。
車輛控制單元
車輛控制單元是電動車系統的核心。這些單元使用印刷電路板 (PCB) 連接和管理多個元件。內部的印刷電路板負責收集感測器數據，並向馬達、煞車和車燈發送指令。
引擎控制單元是最重要的單元之一。它使用印刷電路板 (PCB) 來處理資訊並快速做出選擇。這有助於您的車輛平穩行駛並對路況做出反應。印刷電路板還能幫助控制單元發現問題，並在故障時發出警告。
下表顯示了 PCB 如何幫助您的汽車中的不同控制單元：
控制單元 | 在車輛中的角色 |
|---|---|
發動機控制單元 | 管理電源和性能 |
煞車控制單元 | 控制煞車和安全 |
電池控制單元 | 監控電池健康狀況 |
您依靠每個控制單元中的 PCB 來確保您的汽車安全、智慧且運作良好。
資訊娛樂和連接
顯示和音訊
現今的新能源汽車擁有更多螢幕和更佳的音響效果。車內的PCB電路板讓這一切成為可能。它將顯示器與其他車輛部件連接起來。您可以透過觸碰來選擇音樂、地圖或變更設定。 PCB電路板快速傳輸訊號，因此螢幕變化迅速。音樂即刻播放，無需等待。由於PCB電路板同時負責電源和資料傳輸，因此您可以看到清晰的影像並聽到悅耳的聲音。
現代汽車採用高密度印刷電路板（PCB）在狹小空間內整合更多功能。這些PCB有助於保持儀錶板的纖薄，同時又能提供豐富的選項。柔性PCB使設計師能夠彎曲螢幕和控制裝置，以適應汽車內部空間。由於PCB確保所有部件協同工作，因此能帶來更佳的駕駛體驗。
注意：堅固的PCB設計有助於延長顯示器和音訊設備的使用壽命。即使車輛顛簸或高溫，它也能正常工作。
通訊模塊
您希望您的愛車無論走到哪裡都能保持連網狀態。車內的電路板負責運作藍牙、Wi-Fi 和 GPS 功能。它從感測器獲取數據，並將其發送到您的手機或雲端。這樣，您就可以使用地圖、播放音樂並立即獲得最新資訊。
多層PCB板使汽車通訊速度更快、更穩定。高密度互連和柔性PCB技術有助於控制熱量並節省能源。隨著汽車變得越來越智能，這些智慧PCB板有助於汽車處理更多數據。
下表顯示了PCB如何幫助您的汽車與其他設備通訊：
獨特之處 | 為您的車輛帶來益處 |
|---|---|
多層PCB | 更快的數據處理 |
高密度互連技術 | 更高的可靠性 |
柔性PCB | 適合狹小空間 |
您依靠PCB板來確保汽車資訊娛樂系統和連接功能正常運作。隨著汽車變得越來越智能，PCB闆對您的駕駛體驗也變得更加重要。
照明系統
LED大燈
新能源車的LED頭燈讓您在夜間擁有更佳的視野。 PCB電路板是這些頭燈高效運作的關鍵元件。 PCB電路板連接著LED晶片、驅動器和感測器。 LED頭燈不僅能提供明亮清晰的光線，還能降低耗能。此外，LED頭燈的使用壽命比傳統燈泡更長，而且啟動速度更快，有助於保障您的行車安全。
LED車頭燈中的PCB板必須能夠承受高溫。 PCB板負責將熱量從LED燈珠散發出去，從而保持燈光亮度並防止損壞。您可以放心，您的車頭燈在炎熱或寒冷的天氣下都能正常運作。設計人員使用金屬芯PCB板以實現更好的散熱效果。
提示：選擇配備 LED 頭燈和高性能電路板的車輛。這樣可以獲得更好的視野並降低電池消耗。
下表顯示了 PCB 如何幫助 LED 頭燈：
獨特之處 | 您的益處 |
|---|---|
金屬芯PCB | 更好的熱量控制 |
緊湊型設計 | 纖細的前燈形狀 |
回覆快 | 快速開啟/關閉，確保安全 |
長壽 | 更少的替代品 |
室內照明
良好的車內照明讓您享受舒適的駕駛體驗。 PCB 控制車內燈光。您可以透過按鈕變更顏色或亮度。 PCB 連接開關、感應器和 LED。這種設置讓您可以隨心所欲選擇想要的氛圍。
柔性 PCB 適用於狹小空間，例如車門面板或儀錶板。光線均勻，無暗點。 PCB 還能節省能源，當輸出相同亮度的光線時，功耗更低。
PCB 可讓您透過手機或螢幕控制燈光。
當你打開門時，PCB 上的感應器可以打開燈。
即使汽車搖晃，此電路板也能使車燈保持工作。
注意：優質的PCB板能延長汽車內裝照明的使用壽命並提升照明效果，進而帶來更安全、更愉悅的駕駛體驗。
先進的PCB技術
柔性電路
柔性電路廣泛應用於新能源汽車的各個元件。這些印刷電路板可以彎曲扭轉，以適應狹小的空間。它們常見於感測器、攝影機和雷達系統。柔性電路讓電子元件能夠安裝在剛性電路板無法觸及的地方。這意味著您的汽車可以在不佔用額外空間的情況下擁有更多功能。
柔性電路比普通電路板更能承受震動和運動。即使您的汽車移動或搖晃，這些電路也能正常運作。您可以獲得來自感測器和攝影機的穩定訊號。這有助於您的汽車在道路上保持安全智慧。
提示：柔性電路能幫助您設計出曲線更多、造型更新穎的車款。您可以在先前無法安裝的位置新增照明、控制裝置和顯示器。
高密度PCB
高密度印刷電路板（簡稱HDI PCB）讓汽車電子設備更小巧、更堅固。您可以在電池管理系統、資訊娛樂系統和高級駕駛輔助系統中看到這些電路板。 HDI PCB採用細小的線路和微孔，在有限的面積內整合更多電路。這使得您可以為您的汽車增加更強大的功能和更多功能。
即使電路靠近，HDI PCB 也能保持訊號清晰、強勁。
由於這些板降低了訊號損失和噪音，因此您可以獲得更好的性能。
工程師可以將零件放入電路板內部，使其更輕、更小。
3D 設計工具有助於節省空間，但保留所有需要的功能。
您也可以在儲能係統 PCB 設計中找到 HDI 印刷電路板。這些電路板有助於將您的汽車連接到智慧電網並管理能量流。您可以獲得更快的充電速度並更好地利用儲存的能量。隨著汽車變得越來越智能，高密度電路板可以幫助您在不增加汽車體積的情況下添加更多感測器和控制裝置。
科技 | 新能源汽車的主要用途 | 主要優勢 |
|---|---|---|
柔性電路 | 感測器、攝影機、雷達 | 適合狹小空間，靈活 |
高密度板 | 電池、資訊娛樂、ADAS | 尺寸更小，功率更大 |
印刷電路板在新能源汽車中至關重要。這些電路板可確保您的汽車安全可靠地運作。
小型 PCB 可使汽車更輕且佔用更少的空間。
快速訊號處理有助於安全和快速控制。
良好的熱量控制可確保您的汽車在惡劣天氣下安全。
充電系統中的 PCB 可實現快速、穩定的充電。
智慧型 PCB 將您的汽車連接到網路並添加新的東西。
隨著新能源汽車的發展，PCB技術將不斷進步。未來的汽車將採用更智慧、更安全、更環保的PCB。您將獲得更卓越的性能和更多酷炫的功能。
常見問題
新能源汽車中的PCB是什麼？
PCB 是印刷電路板。它位於汽車電子設備內部，連接並控制電池、馬達、車燈和感測器等部件。 PCB 有助於您的汽車安全且有效率地運作。
為什麼新能源汽車需要專用PCB？
由於這些汽車使用高電壓和強電流，所以需要特殊的PCB。這些PCB必須能夠承受高溫、震動和惡劣天氣。它們還能幫助您的愛車更快充電，並延長使用壽命。
PCB 如何協助保障電池安全？
PCB 會監控電池的溫度和電壓。如果出現問題，它們會停止充電。這可保障電池安全，並有助於防止火災或損壞。
提示：為了確保電池安全，請務必使用汽車級PCB板。
PCB 可以讓我的車更聰明嗎？
是的！ PCB 連接感測器、攝影機和控制單元。您可以獲得車道輔助、智慧大燈和快速充電等功能。 PCB 可以幫助您的汽車快速學習並做出反應。
如果我的汽車的 PCB 故障，會發生什麼情況？
如果PCB發生故障，您的車輛可能會失去重要功能。您可能會看到警示燈亮起或斷電。如果發現問題，請務必諮詢技術人員。
