雷達(dá)模塊化設(shè)計(jì):車規(guī)電感的EMC測(cè)試與整改案例
隨著汽車智能化與自動(dòng)駕駛技術(shù)的普及,雷達(dá)系統(tǒng)正朝著模塊化、集成化方向快速發(fā)展。然而,高密度電路設(shè)計(jì)帶來(lái)的電磁干擾(EMI)問(wèn)題,尤其是電感器件的電磁兼容性(EMC)性能,成為制約雷達(dá)可靠性的關(guān)鍵瓶頸。平尚科技憑借其通過(guò)AEC-Q200認(rèn)證的車規(guī)電感產(chǎn)品及定制化EMC測(cè)試方案,為多家汽車電子廠商解決了雷達(dá)模塊化設(shè)計(jì)中的干擾難題,成為行業(yè)內(nèi)的技術(shù)標(biāo)桿。
車規(guī)電感:雷達(dá)模塊化設(shè)計(jì)的“隱形守護(hù)者”
在汽車?yán)走_(dá)系統(tǒng)中,電感承擔(dān)著濾波、儲(chǔ)能、抑制高頻噪聲的核心功能。以24GHz/77GHz毫米波雷達(dá)為例,其驅(qū)動(dòng)電路中的功率電感需在狹窄空間內(nèi)承受高頻開(kāi)關(guān)電流(可達(dá)10MHz以上),同時(shí)抵御發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)-40℃至150℃的極端溫度波動(dòng)。普通工業(yè)電感易因溫升導(dǎo)致磁芯飽和或線圈變形,引發(fā)信號(hào)失真甚至模塊失效。
平尚科技的車規(guī)電感嚴(yán)格遵循AEC-Q200認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),從材料選型到生產(chǎn)工藝均針對(duì)汽車電子場(chǎng)景深度優(yōu)化。例如,其鐵硅鋁磁粉芯電感采用低溫共燒陶瓷(LTCC)工藝,在150℃高溫下的感量衰減率低于5%,遠(yuǎn)超行業(yè)平均15%的衰減閾值。此外,通過(guò)銅線銀鍍層與環(huán)氧樹(shù)脂真空封裝技術(shù),電感在50G機(jī)械振動(dòng)測(cè)試中仍能保持結(jié)構(gòu)完整性,滿足ISO 16750-3車載振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。
車規(guī)電感
EMC測(cè)試挑戰(zhàn):從理論到實(shí)踐的“干擾圍城”
雷達(dá)模塊化設(shè)計(jì)中的EMC問(wèn)題尤為復(fù)雜。以某客戶開(kāi)發(fā)的4D成像雷達(dá)為例,其多通道射頻電路集成后,電感與相鄰MOSFET開(kāi)關(guān)產(chǎn)生的共模噪聲耦合至電源總線,導(dǎo)致雷達(dá)誤報(bào)率陡增。平尚科技通過(guò)三步走策略破解這一難題:
1. 精準(zhǔn)定位干擾源
借助近場(chǎng)探頭與頻譜分析儀,平尚團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)干擾峰值集中在78MHz-108MHz頻段,與電感自諧振頻率(SRF)高度重合。進(jìn)一步分析表明,傳統(tǒng)電感的磁屏蔽層厚度不足(僅0.2mm),導(dǎo)致高頻磁場(chǎng)泄漏。
2. 材料與結(jié)構(gòu)雙重優(yōu)化
平尚科技將電感磁屏蔽層升級(jí)為雙層納米晶合金(厚度0.5mm),并采用交錯(cuò)繞線工藝,將寄生電容降低30%。同時(shí),在電感底部增加銅鎳復(fù)合接地片,使輻射噪聲衰減20dB以上。
3. 全場(chǎng)景EMC測(cè)試驗(yàn)證
通過(guò)10米法暗室測(cè)試(CISPR 25標(biāo)準(zhǔn))與車載工況模擬(ISO 11452-2),優(yōu)化后的電感在雷達(dá)模塊中成功通過(guò)CLASS 3等級(jí)要求,且整機(jī)成本較海外同類方案降低15%。
平尚科技測(cè)試方案:從認(rèn)證到量產(chǎn)的“全鏈路護(hù)航”
平尚科技不僅提供符合AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)的電感產(chǎn)品,更推出“EMC預(yù)兼容測(cè)試+整改服務(wù)”的一站式解決方案。例如,某新能源車企在開(kāi)發(fā)L3級(jí)自動(dòng)駕駛雷達(dá)時(shí),因電感溫升導(dǎo)致磁導(dǎo)率下降,引發(fā)電源紋波超標(biāo)。平尚科技通過(guò)熱仿真模型與紅外熱成像技術(shù),精準(zhǔn)定位散熱瓶頸,并為其定制了一體化金屬基板封裝電感,將熱阻從35℃/W降至12℃/W,助力客戶一次性通過(guò)OEM廠商的DV/PV測(cè)試。
此外,平尚科技聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室提供“快速迭代驗(yàn)證”服務(wù)。通過(guò)自動(dòng)化測(cè)試平臺(tái),客戶可在48小時(shí)內(nèi)獲取電感在不同負(fù)載、溫度及振動(dòng)條件下的性能曲線,大幅縮短研發(fā)周期。這種“產(chǎn)品+數(shù)據(jù)+服務(wù)”的模式,已成為汽車電子供應(yīng)鏈高效協(xié)同的新范式。
毫米波雷達(dá)
未來(lái)趨勢(shì):高集成與寬頻段下的電感革新
隨著4D成像雷達(dá)與域控制器架構(gòu)的普及,電感器件需在更寬頻段(1MHz-100MHz)內(nèi)保持低損耗特性。平尚科技已率先布局薄膜電感與平面矩陣電感研發(fā),其試制樣品在100MHz下的Q值提升至120,較傳統(tǒng)繞線電感提高3倍,未來(lái)將應(yīng)用于下一代雷達(dá)的電源完整性優(yōu)化。
在汽車?yán)走_(dá)模塊化設(shè)計(jì)浪潮中,平尚科技通過(guò)AEC-Q200認(rèn)證的電感產(chǎn)品與EMC全流程測(cè)試方案,為行業(yè)提供了高可靠性、低干擾的元器件選擇。從材料創(chuàng)新到測(cè)試賦能,平尚科技正以技術(shù)實(shí)力推動(dòng)汽車電子兼容性標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí),助力智能駕駛系統(tǒng)向更高安全等級(jí)邁進(jìn)。
審核編輯 黃宇
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