车载电源模块(如 OBC 车载充电机、DC-DC 转换器)是新能源汽车的 “能量枢纽”,需满足车规级严苛要求:一是宽温适应性,在 - 40℃(冬季低温)-85℃(夏季暴晒)环境下稳定运行;二是抗振动性,耐受车辆行驶中的高频振动(10-2000Hz),防止元件脱落、线路断裂;三是安全合规性,通过 IATF 16949 认证,避免漏电、短路引发安全事故。普通 PCB 的制造标准难以达标,需具备车规级能力的电源组件 PCB 厂家,才能实现车载电源模块的可靠量产。
车载电源模块 PCB 的基材与工艺需围绕 “车规标准” 定制,核心要求包括:
- 基材选型:选用车规级高 TG FR4 基材(如生益 S1141),TG≥170℃,-40℃低温下板材无脆化,85℃高温下热膨胀系数≤12ppm/℃,满足宽温运行需求;基材需通过 RoHS、ELV 环保认证,符合汽车行业环保要求;
- 铜厚与线路:功率回路铜厚选用 2oz-3oz,线宽根据电流需求设计(如 OBC 充电机的 30A 回路需线宽≥5mm),确保电流承载能力;线路采用 “全包裹式阻焊”,防止层间水汽渗透导致短路;
- 表面处理:采用沉镍金工艺(镍层≥5um,金层≥0.8um),提升焊盘耐磨性与抗氧化性,满足汽车 10 年 / 24 万公里的使用寿命要求。
车辆行驶中的高频振动易导致 PCB 失效,结构设计需重点强化:
- 铜箔附着力:采用 “高温压合” 工艺,铜箔附着力≥1.8N/mm,避免振动导致铜箔脱落;内层线路采用 “半固化片充分压合”,层间结合力≥1.5N/mm,防止分层;
- 易损区域补强:在连接器、功率器件焊接区域,增加 FR4 补强板(厚度 0.4mm)或钢片,提升 PCB 局部强度;连接器焊接后进行拉力测试(拉力≥5N),验证连接可靠性;
- 轻量化设计:在保障强度的前提下,采用薄型基材(板厚 1.6mm-2.0mm),比传统厚板轻 15%,适配汽车轻量化需求。
车载电源模块 PCB 需通过多维度测试,确保符合 IATF 16949 车规认证:
- 电气安全测试:进行高压耐压测试(测试电压为工作电压的 1.5 倍,持续 1min),绝缘电阻测试(≥1000MΩ),避免漏电风险;
- 环境可靠性测试:通过温循测试(-40℃~85℃,循环 500 次)、盐雾测试(5% 氯化钠溶液,35℃,48 小时)、振动测试(10-2000Hz,3g,2 小时);
- 耐久性测试:模拟汽车行驶 10 年的使用场景,开展加速老化测试(85℃/85% RH,1000 小时),验证 PCB 长期稳定性。
捷配作为车规级电源组件 PCB 厂家,通过 “认证、工艺、测试” 三位一体的体系,成为新能源汽车客户的可靠选择:
捷配已通过 IATF 16949 车规质量管理体系认证,车载电源模块 PCB 的基材、工艺均符合 ISO 16750《道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验》标准;可提供 RoHS、ELV 环保检测报告,满足汽车行业环保要求,确保产品合规性。
捷配在广东深圳、安徽广德基地部署车载 PCB 专属生产线,配备:
- 文斌科技自动压合机(层间对位精度 ±5 微米),确保多层板层间结合紧密;
- 芯碁 LDI 曝光机(分辨率 5080dpi),实现线路精准成像,避免振动下线路偏移;
- 西门子高速贴片机(贴装精度 ±30 微米),支持车载功率器件的可靠焊接,焊点空洞率≤3%。
捷配配备车规级可靠性实验室,针对车载电源模块 PCB 开展:
- 温循测试(-40℃~85℃,500 次循环)、振动测试(10-2000Hz,3g);
- 高压耐压测试(最高测试电压 50kV)、绝缘电阻测试;
- 加速老化测试(85℃/85% RH,1000 小时);
所有测试数据生成车规级报告,可追溯、可查询,满足车企审核需求。