PCB可靠性在汽車應(yīng)用中至關(guān)重要

　　d.高加速壽命測(cè)試

　　車輛出現(xiàn)可靠性問題的另一原因是PCB的持續(xù)振動(dòng)及隨后出現(xiàn)的組件引線和附件故障。一般可通過構(gòu)建樣機(jī)并將它們放置在加速室，使PCB發(fā)生振動(dòng)和溫度循環(huán)試驗(yàn)，以檢測(cè)是否出現(xiàn)故障。隨著設(shè)計(jì)的進(jìn)展，這種方法需要構(gòu)建多個(gè)樣機(jī)，并且通常需要幾周甚至幾個(gè)月的時(shí)間才能完成在加速室對(duì)汽車零部件預(yù)期壽命的模擬。這是一項(xiàng)非常耗時(shí)且費(fèi)用極高的過程，因此可靠性增強(qiáng)測(cè)試可能并不完整和全面。

　　目前有軟件可以在虛擬樣機(jī)模式下開展同樣的測(cè)試。設(shè)計(jì)人員可利用這種軟件對(duì)PCB進(jìn)行界定并輕松開展損耗仿真實(shí)驗(yàn)。該軟件可在幾小時(shí)內(nèi)完成復(fù)雜的分析，并指出可能出現(xiàn)的故障(圖3)?！　?/p>

圖3：明導(dǎo)的H.A.L.T. 軟件可以在數(shù)小時(shí)內(nèi)完成振蕩、震動(dòng)和溫度
循環(huán)故障分析，而在測(cè)試室內(nèi)則需要幾周甚至幾個(gè)月的時(shí)間。

　　e.電源完整性分析保證高可靠性

　　在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，電源完整性是一項(xiàng)越來越復(fù)雜的問題?！　?/p>

圖4：明導(dǎo)的HyperLynx 電源完整性分析可確定高電平電流密度
空間和可能出現(xiàn)的長(zhǎng)期印刷電路板故障

　　空間狹窄可導(dǎo)致嚴(yán)重的可靠性問題，而這一問題可能幾年后才會(huì)顯現(xiàn)。電流過高會(huì)使空間溫度上升，從而導(dǎo)致PCB像保險(xiǎn)絲一樣燒壞或爆板。而目前可在軟件中對(duì)這些配電網(wǎng)進(jìn)行分析，并可確定虛擬樣機(jī)和高電平電流密度空間。然后設(shè)計(jì)人員便能夠?qū)臻g進(jìn)行擴(kuò)大或在相鄰層創(chuàng)建平行電流路徑，從而在維持IC充足電流供應(yīng)的同時(shí)解決這一問題。

　　在測(cè)試室內(nèi)通過使用物理樣機(jī)對(duì)電流密度問題進(jìn)行測(cè)試并不實(shí)際，因?yàn)樗赡茉趲啄旰蟛拍芤l(fā)故障。而問題可能永遠(yuǎn)不會(huì)顯現(xiàn)出來，導(dǎo)致隨后出現(xiàn)這方面的故障。

　　研究報(bào)告總結(jié)

　　可靠性在汽車電子中非常重要，而如今鑒于來自產(chǎn)品上市時(shí)間和成本縮減的壓力，采取在軟件虛擬樣機(jī)環(huán)境中相對(duì)于測(cè)試室內(nèi)的物理樣機(jī)進(jìn)行分析的方法顯得愈發(fā)必要。目前因軟件的存在，從而使電子和機(jī)械設(shè)計(jì)人員可進(jìn)行更多的模擬仿真方案。