確保汽車設(shè)計(jì)中無(wú)源組件的可靠性
很難不對(duì)基本的被動(dòng)組件有所同感。為什么這樣?盡管有源器件(例如處理器,電源管理IC,分立功率器件和RF組件)在設(shè)計(jì)人員(和媒體)中得到了很多考慮,但相比之下,那些不起眼的電阻器,電容器和磁性器件卻要少得多。他們被期望做一件事情,做好事,并在困難的情況下做到這一點(diǎn),同時(shí)“退一步”讓那些活躍的設(shè)備發(fā)光。
但是系統(tǒng)可靠性要求所有許多單獨(dú)的組件在整個(gè)溫度,振動(dòng)甚至污染物的整個(gè)工作范圍內(nèi)都能“達(dá)到規(guī)格”。出于這個(gè)原因,工程和制造滿足艱巨和嚴(yán)格的汽車細(xì)分市場(chǎng)要求的可靠無(wú)源器件不僅要花很少的精力在電氣和機(jī)械細(xì)節(jié)上,還需要更多的工作,盡管這些是非常必要的步驟。
對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言,選擇汽車無(wú)源元件比檢查其“合格”要多得多。詢問(wèn)“符合條件的是什么?”也是一個(gè)問(wèn)題。沒(méi)有單一的*低汽車標(biāo)準(zhǔn)。取而代之的是,該行業(yè)已為車輛內(nèi)的各種設(shè)置定義了堅(jiān)固性級(jí)別。畢竟,機(jī)艙內(nèi)壓力狀況與機(jī)艙內(nèi)環(huán)境大不相同。
汽車無(wú)源器件的資格始于行業(yè)的AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)(請(qǐng)注意,相關(guān)的Q100標(biāo)準(zhǔn)涉及IC,而Q101則涉及分立半導(dǎo)體)。總共有五個(gè)等級(jí),其中四個(gè)等級(jí)涵蓋了從相對(duì)溫和的乘客艙到更不利的引擎蓋環(huán)境的車輛使用。
[AEC –汽車電子協(xié)會(huì)–是一個(gè)促進(jìn)汽車電子部件可靠性或資格標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化的行業(yè)組織;成員包括主要的汽車制造商和主要的電子零件制造商。]
盡管車規(guī)電阻工作溫度范圍是AEC-Q200要求的關(guān)鍵耐用性參數(shù),但它并不是少數(shù)的一個(gè)。在定義的許多其他參數(shù)中,包括溫度循環(huán),熱應(yīng)力,尺寸穩(wěn)定性,端子強(qiáng)度,耐溶劑性,沖擊和振動(dòng),可焊性,易燃性和ESD-在滿足基本電氣性能規(guī)范的同時(shí)還需要達(dá)到所有這些要求。簡(jiǎn)而言之,要獲得聲稱符合“ AEC-Q200,x級(jí)等級(jí)”的“貼紙”并不容易。
結(jié)果,設(shè)計(jì)人員要處理兩個(gè)問(wèn)題。
首先,他們必須小心,不要“過(guò)度指定”其BOM(物料清單)上的被動(dòng)組件–規(guī)范1級(jí)(底層)時(shí)會(huì)涉及金錢甚至采購(gòu)可用性成本,而3級(jí)會(huì)這樣做。還有一個(gè)相反的問(wèn)題,就是要確保供應(yīng)鏈(采購(gòu),庫(kù)存,生產(chǎn))不會(huì)因績(jī)效低下而替代指定的性能等級(jí),無(wú)論是由于人為失誤,可用性,還是為了省錢而進(jìn)行的誤導(dǎo)。
當(dāng)發(fā)生這種被動(dòng)組件降級(jí)時(shí),會(huì)產(chǎn)生多種可能的后果,這些都是令人不愉快的:意外的現(xiàn)場(chǎng)故障,指責(zé)(很多時(shí)候被誤導(dǎo)和過(guò)早),從設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開(kāi)始確定出了什么問(wèn)題以及是誰(shuí)的錯(cuò)誤,各法證小組有必要進(jìn)行認(rèn)真,耗時(shí)的“偵探”工作,并撰寫報(bào)告和制定行動(dòng)計(jì)劃;甚至召回和提起訴訟(是的,這些事情發(fā)生了……)。
因此,該課程很明確:努力了解無(wú)源組件的各個(gè)級(jí)別和特性及其資格,選擇合適的組件,與您的供應(yīng)商緊密合作,并確保將其實(shí)際用于設(shè)計(jì)的預(yù)期位置和方式和資格小組。