你的车安全吗 电子组件产品设计是关键

http://www.yidaba.com  2007-11-09 16:44:00  (来源:奥杰汽车网)

  干扰多如牛毛 安全问题需注意

  另外,现在汽车中有太多的电子噪讯源(例如:微处理器、开关电源等),因此汽车上的电气干扰绝对是个问题。轻者,这种干扰会导致收音机和电视机接收质量差;重者,在极端情况下,甚至会导至汽车上的电子系统产生失效的情况。为了降低这个问题,办法就是让微处理器与电源透过扩频时钟产生器的设计方式,借以降低特定频率上的峰值噪声幅度,以及改变开关频率等,均可达成降低EMI的作用。

  未来汽车中的电子产品会比现在还会更加复杂许多,这绝对是不容抹灭的事实。如果不采取相应的方法解决电子产品增多带来的干扰问题,那么今天遇到的可靠性问题还会变得更严重,而且这不仅是客户满意度问题,甚至还会变成汽车安全上的设计忧虑。

    为了汽车电子产品能大幅降低射频干扰,良好的PCB布建设计是维持系统正常运行的基本保障,而扩频时钟则有助于系统通过EMI认证,而且可以减少电子系统对滤波、遮蔽的干扰。

  未来趋势与新的设计方式

  设计者只要透过与汽车制造商紧密合作,并在设计的初始阶段就能仔细关注到每个设计环节、并找出解决克服之道的话,便能降低失误的情形。对一般汽车驾驶者而言,汽车发生故障现象,问题大都源自系统的设计阶段而不是生产阶段。因此,一旦设计者在设计中没有解决可能发生故障问题的根源,生产线的组装过程自然不可能在生产过程中排除这些潜藏问题。另外,没有可靠的组件,也不可能生产出可靠的汽车,因而只采用系统级的方法是不能解决所有问题,系统与组件必须要双头并进。

  因此,汽车电子制造厂商欲完成产品的设计,以提高未来汽车的质量,同时考虑到卓越的系统设计与出色的组件可靠性,这些都必须要系统设计阶段时完善地规划,因为系统架构问题在后来的设计阶段是很难解决的。

  考虑到功率、热量和空间限制的汽车电子系统规划

  由于汽车的电子网络环境程度越来越高,因此在开发初期就确定系统间传递信息的类型,以及确定系统通讯控制方式,是至关重要的工作,一般的汽车电子系统设计者,在功率、热量和空间限制的考虑上,必须在系统设计规划阶段就要能够发展出最佳的解决方案。虽然说目前以单一子系统在备用状态可能只消耗2到3毫瓦的能量,但是在汽车的智能化系统不断增加的趋势下,未来1台汽车就有可能会搭载100个以上的智能化子系统,如此便会快速消耗储存于汽车电瓶中的电量;因此,诸如此类的限制因素,可能对电源系统类型的选择产生重大影响。

  另一方面,就像上述所提到的部分,整体的汽车电子设计必须在系统设计规划时,考虑防止子系统间可能产生干扰的措施,就像上述已经提到的那样,而系统组件之可靠性也是非常之重要的关键,只采用系统验证技术还是不够的。

  再者,从过去发展过程来看,汽车设备制造商一直把重点放在单个组件的质量上,借以确保电子组件、系统IC运作时的可靠质量。这个过程确实很重要,但是只有这种过程还不能确保系统的可靠性,就像1个 DC/DC 控制器电子IC具有非常出色的性能,并具有优越性的标准,当然很容易就能通过组件的合格性测试。但是,组件在汽车电子整体设备的工作模式、环境下,就无法获得百分之百确定性。

  比方说,同时接通顶部和底部的闸极驱动组件,那么即使该电子IC组件本身不会有任何问题,但仍可能会损坏外部的金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor;MOSFET);因此,这类问题不容易从组件测试阶段时,就能够被完整地检测出来。

    电子产品在汽车中会得到越来越多的应用,这种趋势是不可阻挡的,但是如果按照现在这样的趋势发展下去,那么电子系统的可靠性问题,将使得汽车设计发生严重的瓶颈。因此,必须改变传统汽车电子产品的设计逻辑方式。

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