لقد أدى التوسع السريع في البنية التحتية للمركبات الكهربائية إلى تحويل تركيز تصنيع الإلكترونيات نحو أنظمة عالية الطاقة وعالية الموثوقية. في قلب كل محطة شحن – سواء كانت صندوق حائط سكني أو شاحنًا فائقًا على الطريق السريع – تكمن لوحة الدوائر المطبوعة لشاحن المركبات الكهربائية (EV Charger PCB). هذه اللوحة ليست مجرد حامل للمكونات؛ إنها الوصلة الحيوية التي تدير تحويل الطاقة، ومراقبة السلامة، والاتصال بين الشبكة والمركبة.

يتطلب تصميم وتصنيع هذه اللوحات الابتعاد عن الممارسات القياسية للإلكترونيات الاستهلاكية. الفولتية أعلى، والأحمال الحرارية أكثر شدة، وتسامح الأعطال يكاد يكون صفرًا. يجب على المهندسين التعامل مع مقايضات معقدة بين وزن النحاس، والمواد العازلة، وقواعد التباعد لضمان السلامة وطول العمر.

في APTPCB (مصنع APTPCB للوحات الدوائر المطبوعة)، لاحظنا أن المشاريع الأكثر نجاحًا تعطي الأولوية للتصميم من أجل التصنيع (DFM) في وقت مبكر من دورة التطوير. يعمل هذا الدليل كمورد شامل للمهندسين وفرق المشتريات. سنغطي كل شيء بدءًا من تحديد نطاق لوحة الدوائر المطبوعة للمركبات الكهربائية وصولاً إلى المقاييس المحددة التي تتحقق من جودتها.

النقاط الرئيسية لـ PCB شاحن المركبات الكهربائية

• تعقيد النظام: نادرًا ما يكون شاحن المركبات الكهربائية لوحة واحدة؛ إنه نظام يتألف من وحدات تحويل الطاقة، ومنطق التحكم، ووحدات الاتصال.
• السلامة أولاً: تعتبر مسافات الخلوص والتسرب عالية الجهد هي الأسس غير القابلة للتفاوض لتصميم PCB شاحن المركبات الكهربائية.
• الإدارة الحرارية: غالبًا ما تكون الركائز النحاسية الثقيلة وذات القلب المعدني مطلوبة للتعامل مع التيارات التي تتراوح من 32 أمبير إلى أكثر من 500 أمبير.
• حرجية المواد: غالبًا ما يكون FR4 القياسي غير كافٍ؛ المواد ذات مؤشر التتبع المقارن (CTI) العالي ودرجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) العالية ضرورية.
• التحقق: تضمن الاختبارات الصارمة، بما في ذلك اختبار Hi-Pot والدورات الحرارية، أن اللوحة تتحمل البيئات الخارجية القاسية.
• شريك التصنيع: يضمن العمل مع مصنع متخصص مثل APTPCB الالتزام بمعايير السيارات مثل IATF 16949.

ما تعنيه لوحة PCB لشاحن المركبات الكهربائية حقًا (النطاق والحدود)

بعد أن حددنا الأهمية العالية لهذه المكونات، يجب علينا أولاً تحديد ما يشكل بالضبط لوحة PCB لشاحن المركبات الكهربائية ضمن النظام البيئي الأوسع للشحن.

غالبًا ما يستخدم المصطلح كعبارة شاملة، ولكن في الممارسة العملية، يشير إلى مجموعة من اللوحات المتخصصة التي تعمل في تناغم. محطة الشحن القوية ليست كيانًا واحدًا؛ إنها نظام موزع. فهم هذا التجزئة أمر حيوي لاختيار المواد المناسبة لكل تجميع فرعي.

لوحة تحويل الطاقة (لوحة PCB محول المركبات الكهربائية)

هذا هو "عضلات" النظام. في شواحن التيار المستمر السريعة، تتعامل هذه اللوحة مع التصحيح (التيار المتردد إلى التيار المستمر) وتنظيم الجهد. تتعامل مع الفولتية العالية (400 فولت إلى 800 فولت+) والتيارات العالية.

• الوظيفة الأساسية: تبديل الطاقة، التصحيح، والترشيح.
• السمة الرئيسية: مسارات نحاسية سميكة، تباعد واسع، وإدارة حرارية قوية.

وحدة التحكم (لوحة تحكم المركبة الكهربائية PCB)

إذا كان المحول هو العضلات، فهذا هو الدماغ. يدير منطق الشحن، وبروتوكولات السلامة، وواجهة المستخدم. يراقب حالة البطارية ويعدل تدفق التيار وفقًا لذلك.

• الوظيفة الأساسية: معالجة المنطق، مراقبة السلامة، والتحكم في المرحلات.
• السمة الرئيسية: وصلات عالية الكثافة (HDI)، مكونات ذات خطوة دقيقة، والتركيز على سلامة الإشارة.

وحدة الاتصال (لوحة بوابة المركبة الكهربائية PCB)

أجهزة الشحن الحديثة هي أجهزة إنترنت الأشياء (IoT). تتواصل مع شبكة الواجهة الخلفية للفواتير ومع المركبة لبروتوكولات المصافحة (مثل ISO 15118).

• الوظيفة الأساسية: Wi-Fi، 4G/5G، بلوتوث، وPLC (اتصالات خطوط الطاقة).
• السمة الرئيسية: التحكم في المعاوقة وحماية RF.

واجهة البطارية (لوحة بطارية المركبة الكهربائية PCB)

بينما تعد تقنيًا جزءًا من نظام إدارة البطارية (BMS) للمركبة، يجب أن تتفاعل الشاحن بسلاسة مع هذه اللوحة. يجب أن تفسر لوحة الشاحن PCB الإشارات من لوحة بطارية المركبة الكهربائية PCB لمنع الشحن الزائد أو الانهيار الحراري.

من خلال تقسيم "لوحة شاحن المركبة الكهربائية PCB" إلى هذه الفئات المحددة، يمكن للمصممين تطبيق معايير IPC الصحيحة واختيارات المواد لكل قسم بدلاً من الإفراط في هندسة النظام بأكمله.

مقاييس لوحة شاحن المركبة الكهربائية PCB المهمة (كيفية تقييم الجودة)

فهم النطاق هو الخطوة الأولى؛ قياس الجودة من خلال مقاييس فنية محددة هو الخطوة الثانية.

في قطاعات السيارات والطاقة عالية القدرة، المصطلحات الغامضة مثل "جودة جيدة" غير كافية. تحتاج إلى بيانات قابلة للقياس الكمي للتنبؤ بكيفية أداء لوحة الدوائر المطبوعة لشاحن المركبات الكهربائية (EV Charger PCB) تحت الحمل. المقاييس التالية هي المؤشرات الأساسية لمدى ملاءمة اللوحة لتطبيقات المركبات الكهربائية.

المقياس	لماذا يهم	النطاق / العامل النموذجي	كيفية القياس
CTI (مؤشر التتبع المقارن)	يحدد مقاومة لوحة الدوائر المطبوعة للانهيار الكهربائي (التتبع) عبر السطح تحت الجهد. حاسم للسلامة في شواحن الجهد العالي.	PLC 0 (600V+) هو المعيار لشواحن المركبات الكهربائية. غالبًا ما يكون FR4 القياسي 175V فقط.	طريقة الاختبار القياسية IEC 60112.
Tg (درجة حرارة الانتقال الزجاجي)	درجة الحرارة التي تتحول عندها مادة لوحة الدوائر المطبوعة من صلبة إلى لينة. تتطلب الحرارة العالية الناتجة عن الشحن درجة حرارة Tg عالية لمنع الانفصال الطبقي.	يوصى بـ >170°C (Tg عالية). المعيار هو 130-140°C.	DSC (المسح الحراري التفاضلي) أو TMA.
وزن النحاس	يحدد قدرة حمل التيار. النحاس الأكثر سمكًا يقلل المقاومة وتوليد الحرارة.	2 أوقية إلى 6 أوقية (أو أكثر). تستخدم الإلكترونيات القياسية 1 أوقية.	تحليل المقطع الدقيق أو قياس الوزن.
جهد الانهيار العازل	أقصى جهد يمكن أن تتحمله العوازل قبل أن تصبح موصلة. ضروري للعزل بين الطبقات.	>1000 فولت/ميل. يجب أن يتجاوز التراص الكلي جهد الذروة للنظام + هامش الأمان.	اختبار الجهد العالي (Hi-Pot).
الموصلية الحرارية	مدى كفاءة المادة في نقل الحرارة بعيدًا عن المكونات. حاسم للوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني (MCPCB).	1.0 واط/م كلفن إلى 3.0 واط/م كلفن لـ FR4؛ >2.0 واط/م كلفن لـ MCPCB.	طريقة الوميض بالليزر أو تدفق الحرارة في الحالة المستقرة.
مقاومة CAF	مقاومة نمو الشعيرات الأنودية الموصلة (CAF)، والتي تسبب قصورًا داخليًا بمرور الوقت في البيئات الرطبة.	يجب أن تكون المادة من درجة مقاومة لـ CAF.	اختبار درجة الحرارة والرطوبة والانحياز (THB).

لماذا تحدد هذه المقاييس النجاح: إذا اخترت مادة FR4 قياسية بمعامل CTI يبلغ 175 فولت لتصميم شاحن 400 فولت، فإن خطر تتبع الكربون والقوس الكهربائي يزداد بشكل كبير. وبالمثل، فإن تجاهل مقاومة CAF في الشواحن الخارجية المعرضة للرطوبة يمكن أن يؤدي إلى أعطال كارثية في الميدان بعد بضعة أشهر فقط من التشغيل.

PCB المناسبة لشاحن المركبات الكهربائية

توفر المقاييس البيانات، ولكن سيناريو التطبيق المحدد يملي الاختيار النهائي للتكنولوجيا والمواد.

ليست كل الشواحن متساوية. يمتلك الشاحن المنزلي متطلبات مختلفة تمامًا عن الشاحن فائق السرعة على جانب الطريق. فيما يلي تفصيل للسيناريوهات الشائعة وكيفية اختيار تقنية PCB الصحيحة لكل منها.

السيناريو 1: شاحن حائط منزلي بتيار متردد (المستوى 2)

• السياق: شحن من 7 كيلوواط إلى 22 كيلوواط. يقع في المرائب أو الممرات.
• التحدي: حساسية التكلفة جنبًا إلى جنب مع معالجة طاقة معتدلة.
• استراتيجية الاختيار:
  • المادة: FR4 القياسي (Tg عالٍ 150 درجة مئوية) عادة ما يكون كافيًا.
  • النحاس: من 2 أوقية إلى 3 أوقيات من النحاس عادة ما تكون كافية لمسارات الطاقة.
  • المقايضة: يمكنك التوفير في المواد الغريبة، ولكن لا يمكنك المساومة على مسافات شهادة السلامة UL.

السيناريو 2: شاحن سريع عام بتيار مستمر (المستوى 3)

• السياق: 50 كيلوواط إلى 350 كيلوواط+. جهد عالٍ (400 فولت - 800 فولت).
• التحدي: توليد حرارة شديد ومخاطر السلامة للجهد العالي.
• استراتيجية الاختيار:
  • المادة: FR4 عالي CTI (>600 فولت) أو تقنية لوحة دوائر مطبوعة نحاسية ثقيلة متخصصة.
  • حراريًا: غالبًا ما يتطلب لوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني (MCPCB) لوحدات الطاقة لتبديد الحرارة مباشرة إلى الهيكل.
  • المقايضة: تكلفة ووزن أعلى، ولكنه ضروري للموثوقية.

السيناريو 3: شاحن على متن المركبة (OBC)

• السياق: الشاحن المدمج داخل السيارة الذي يحول طاقة شبكة التيار المتردد إلى تيار مستمر للبطارية.
• التحدي: مساحة محدودة، اهتزاز عالٍ، ودرجة حرارة عالية.
• استراتيجية الاختيار:
  • التقنية: HDI (التوصيل البيني عالي الكثافة) جنبًا إلى جنب مع الصلب-المرن شائع لتناسب المنطق المعقد في مساحات ضيقة.
• الموثوقية: يجب أن تفي بمعايير الاهتزاز الصارمة للسيارات (مكونات AEC-Q100، لوحة دوائر مطبوعة IPC Class 3).
• المقايضة: تتطلب عملية التصنيع المعقدة موردًا حاصلًا على شهادة السيارات.

السيناريو 4: دمج نظام إدارة البطارية (BMS)

• السياق: تقوم لوحة الدوائر المطبوعة لبطارية السيارة الكهربائية (EV Battery PCB) بمراقبة صحة الخلايا والتواصل مع الشاحن.
• التحدي: القياس الدقيق والعزل عالي الجهد.
• استراتيجية الاختيار:
  • سلامة الإشارة: التصميم منخفض الضوضاء أمر بالغ الأهمية لقياس تغيرات المللي فولت في خلايا البطارية.
  • العزل: غالبًا ما تُستخدم الفتحات أو الفراغات المادية في لوحة الدوائر المطبوعة لفصل استشعار الجهد العالي عن منطق الجهد المنخفض.

السيناريو 5: شحن الأساطيل والمركبات الصناعية

• السياق: شحن الحافلات الكهربائية أو الشاحنات أو الرافعات الشوكية. دورات عمل مستمرة.
• التحدي: المتانة. تعمل هذه الشواحن على مدار الساعة تقريبًا.
• استراتيجية الاختيار:
  • المتانة: طلاء أكثر سمكًا في الثقوب الموصلة (IPC Class 3) لتحمل الدورات الحرارية.
  • الحماية: مطلوب طلاء واقي ثقيل أو تغليف لحماية ضد الغبار والملوثات الصناعية.

السيناريو 6: شواحن السيارات الكهربائية المحمولة (كابلات الطوارئ)

• السياق: "الطوبة" الموجودة على كابل الشحن.
• التحدي: الصدمات الميكانيكية (السقوط) ومقاومة العوامل الجوية.
• استراتيجية الاختيار:
  • ميكانيكي: لوحات دوائر مطبوعة سميكة (2.0 مم أو 2.4 مم) للصلابة الميكانيكية.
• التصميم: تصميم مدمج ليناسب غلافًا متينًا.

نقاط فحص تنفيذ لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن السيارات الكهربائية (من التصميم إلى التصنيع)

يؤدي اختيار نوع اللوحة الصحيح مباشرة إلى مرحلة الهندسة، حيث يجب تحويل الخيارات النظرية إلى تصميم قابل للتصنيع.

في APTPCB، نراجع مئات تصاميم السيارات الكهربائية سنويًا. الانتقال من ملف CAD إلى لوحة مادية هو المكان الذي يمكن فيه تخفيف معظم المخاطر. نوصي بنظام نقاط فحص منظم خلال مرحلة التصميم.

نقطة الفحص 1: التحقق من مسافات الزحف والتخليص

• التوصية: استخدم معايير UL 840 أو IEC 60664-1 لحساب المسافات المطلوبة بناءً على درجة التلوث والجهد لديك.
• المخاطر: حدوث قوس كهربائي بين المسارات.
• القبول: فحص قواعد التصميم (DRC) الآلي مضبوط على قيود الجهد العالي، يليه مراجعة يدوية.

نقطة الفحص 2: تصميم الفتحات الحرارية

• التوصية: للمكونات الكهربائية، ضع الفتحات الحرارية مباشرة في اللوحة. استخدم الفتحات المسدودة والمغطاة (VIPPO) إذا كانت اللحام يتطلب ذلك، أو الفتحات المفتوحة إذا تم التحكم في امتصاص اللحام.
• المخاطر: ارتفاع درجة حرارة المكونات بسبب ضعف نقل الحرارة إلى الطبقات الداخلية.
• القبول: محاكاة حرارية تظهر أن درجات حرارة الوصلات تبقى ضمن الحدود الآمنة.

نقطة الفحص 3: تعويض حفر النحاس الثقيل

• توصية: عند استخدام لوحة الدوائر المطبوعة ذات النحاس الثقيل (على سبيل المثال، 4 أوقية+)، قم بزيادة التباعد بين المسارات. يؤدي حفر النحاس السميك إلى شكل مسار شبه منحرف، مما يقلل من الفجوة الهوائية الفعالة.
• خطر: دوائر قصيرة أو فشل اختبارات الخلوص الكهربائي.
• قبول: استشر إرشادات DFM الخاصة بالشركة المصنعة للحد الأدنى من التباعد بناءً على وزن النحاس.

نقطة التحقق 4: اختيار قناع اللحام

• توصية: استخدم قناع لحام عالي الجودة ومصنف للجهد العالي. تأكد من أن حواجز القناع بين الوسادات كافية لمنع جسور اللحام.
• خطر: جسور لحام على دبابيس الجهد العالي ذات الخطوة الدقيقة.
• قبول: التحقق من إمكانية الحفاظ على الحد الأدنى لعرض حاجز اللحام (عادة 4 ميل).

نقطة التحقق 5: توازن ترتيب الطبقات

• توصية: تأكد من وجود ترتيب طبقات متماثل لمنع الالتواء. غالبًا ما تحتوي لوحات المركبات الكهربائية (EV) على نحاس ثقيل في الطبقات الداخلية؛ إذا كان غير متوازن، ستنحني اللوحة أثناء إعادة التدفق.
• خطر: يؤدي التواء اللوحة إلى عيوب في التجميع أو عدم القدرة على التركيب في الغلاف.
• قبول: مراجعة ترتيب الطبقات مع مصنع اللوحات قبل تجميد التصميم.

نقطة التحقق 6: تحسين مسار التيار العالي

• توصية: تجنب الزوايا القائمة على مسارات التيار العالي. استخدم المضلعات/المستويات بدلاً من المسارات الرفيعة.
• خطر: يؤدي تجمع التيار عند الزوايا إلى إنشاء نقاط ساخنة (مشاكل كثافة التيار).
• قبول: محاكاة كثافة التيار.

نقطة التحقق 7: اختيار التشطيب السطحي

• توصية: يُفضل ENIG (النيكل الكيميائي بالذهب الغاطس) للأسطح المسطحة (جيد للمسافات البينية الدقيقة) ومقاومة التآكل. HASL مقبول للتصاميم البسيطة ولكنه أقل استواءً.
• المخاطر: وصلات لحام ضعيفة على المكونات المعقدة.
• القبول: تحديد التشطيب بناءً على متطلبات التجميع.

نقطة التفتيش 8: المراجعة النهائية لتصميم قابلية التصنيع (DFM)

• توصية: تقديم البيانات لإجراء فحص شامل لإرشادات DFM قبل الإنتاج.
• المخاطر: تأخيرات في الإنتاج بسبب استفسارات هندسية "معلقة".
• القبول: تقرير DFM نظيف من الشركة المصنعة.

الأخطاء الشائعة في لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن السيارات الكهربائية (والنهج الصحيح)

حتى مع وجود خطة قوية، يمكن أن تؤدي بعض الأخطاء إلى عرقلة الإنتاج أو التسبب في أعطال ميدانية. فيما يلي الأخطاء الأكثر شيوعًا التي نراها في تصاميم لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن السيارات الكهربائية.

1. التقليل من شأن التمدد الحراري (عدم تطابق معامل التمدد الحراري CTE)

• الخطأ: استخدام FR4 القياسي مع مكونات خزفية كبيرة أو نحاس ثقيل دون مراعاة التمدد على المحور Z.
• النتيجة: تتشقق الثقوب المطلية (PTH) أو تنفصل عن الطبقات الداخلية أثناء الدورات الحرارية.
• الحل: استخدم مواد ذات Tg عالية ومواد ذات CTE (معامل التمدد الحراري) أقل لمطابقة إجهاد المكونات.

2. فتحات العزل غير الكافية

• الخطأ: الاعتماد فقط على قناع اللحام للعزل عالي الجهد. لا يعتبر قناع اللحام عازلاً موثوقًا به وفقًا لمعايير السلامة مثل UL.
• النتيجة: فشل شهادة السلامة.
• الحل: إضافة فتحات ميكانيكية مطحونة (فجوات هوائية) بين الجانبين الأولي عالي الجهد والثانوي منخفض الجهد.

3. تجاهل درجة التلوث

• الخطأ: التصميم لبيئة معملية نظيفة (درجة التلوث 1) بينما سيتم استخدام الشاحن في الخارج (درجة التلوث 3).
• النتيجة: يؤدي تراكم الغبار والرطوبة إلى التتبع والدوائر القصيرة.
• الحل: تصميم قواعد التباعد لدرجة التلوث 3 وتطبيق طبقة حماية متوافقة.

4. سوء وضع الموصلات

• الخطأ: وضع الموصلات عالية القوة (لكابلات الشحن) في منتصف اللوحة بدون دعم ميكانيكي.
• النتيجة: يؤدي انثناء اللوحة إلى تشقق وصلات اللحام أو المسارات.
• الحل: وضع الموصلات بالقرب من فتحات التثبيت أو حواف اللوحة واستخدام تثبيت ميكانيكي إضافي.

5. إهمال نقاط الاختبار داخل الدائرة (ICT)

• الخطأ: تصميم لوحة كثيفة بدون نقاط اختبار للتحقق من الإنتاج الضخم.
• النتيجة: عدم القدرة على اختبار اللوحات بكفاءة على خط التجميع.
• الحل: تضمين وسادات اختبار على جانب واحد من لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) لتجهيزات دبابيس البوجو.

6. إغفال توازن النحاس

• الخطأ: وجود مستويات نحاسية كبيرة على جانب واحد ومسارات متفرقة على الجانب الآخر.
• النتيجة: تشوه شديد ("تقوس البطاطس") أثناء لحام إعادة التدفق.
• الحل: استخدام "سرقة النحاس" (التهشير) في المناطق الفارغة لموازنة توزيع النحاس.

الأسئلة الشائعة حول لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن السيارات الكهربائية (لتصميم من أجل التصنيع (DFM)، التراص، المعاوقة، فئة IPC)

لتوضيح أي شكوك متبقية، إليك الأسئلة الأكثر شيوعًا التي يطرحها المهندسون بخصوص تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن السيارات الكهربائية.

س: هل يمكنني استخدام FR4 القياسي لشاحن سيارة كهربائية؟ ج: بالنسبة لشواحن المستوى 1 منخفضة الطاقة، نعم. ومع ذلك، بالنسبة لشواحن المستوى 2 وشواحن التيار المستمر السريعة، تحتاج عادةً إلى مواد FR4 عالية Tg (Tg >170 درجة مئوية) وCTI عالي (>600 فولت) لضمان السلامة والموثوقية.

س: ما هي أفضل طبقة نهائية للسطح للوحات الدوائر المطبوعة للسيارات الكهربائية؟ ج: يُفضل ENIG بشكل عام لأنه يوفر سطحًا مستويًا لوضع المكونات ومقاومة ممتازة للتآكل. تُستخدم الفضة الغاطسة أيضًا في بعض تطبيقات السيارات ولكنها تتطلب معالجة دقيقة.

س: ما هو سمك النحاس المطلوب؟ ج: يعتمد ذلك على التيار. تستخدم لوحات التحكم 1 أوقية قياسية. غالبًا ما تستخدم لوحات الطاقة نحاسًا بسمك 3 أوقية أو 4 أوقية أو حتى 6 أوقية. للتيارات العالية جدًا، تُستخدم قضبان التوصيل أو لوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني.

س: هل أحتاج إلى شهادة UL للوحة الدوائر المطبوعة؟ ج: نعم. يجب أن يكون للوحة الدوائر المطبوعة العارية تصنيف قابلية الاشتعال UL 94 V-0. علاوة على ذلك، من المحتمل أن تحتاج مجموعة الشاحن بأكملها إلى شهادة UL/CE، مما يتطلب أن تفي لوحة الدوائر المطبوعة بمعايير تباعد ومواد محددة.

س: ما الفرق بين لوحة الدوائر المطبوعة لمحول السيارة الكهربائية ولوحة الدوائر المطبوعة لوحدة التحكم في السيارة الكهربائية؟ A: تتعامل لوحة الدوائر المطبوعة لمحول المركبات الكهربائية (EV Converter PCB) مع تحويل الطاقة العالية (تيار متردد-مستمر أو تيار مستمر-مستمر) وتتعامل مع الجهد/التيار العالي. تتعامل لوحة الدوائر المطبوعة لوحدة التحكم في المركبات الكهربائية (EV Controller PCB) مع المنطق والاتصال وواجهة المستخدم، وتعمل بجهود منخفضة (5 فولت، 12 فولت).

س: لماذا يعتبر CTI مهمًا؟ ج: يقيس CTI (مؤشر التتبع المقارن) مدى سهولة توصيل المادة للكهرباء عبر سطحها عند تلوثها. الجهد العالي + الملوثات الخارجية = خطر كبير لحدوث تقوس. المواد ذات CTI العالي تقاوم ذلك.

س: كيف تختبرون هذه اللوحات؟ ج: بالإضافة إلى الاختبار الإلكتروني القياسي (فتح/قصر)، غالبًا ما تخضع لوحات المركبات الكهربائية لاختبار Hi-Pot (عزل الجهد العالي)، واختبار التحكم في المعاوقة (للاتصالات)، واختبار الإجهاد الحراري.

س: ما هو الوقت المستغرق لتصنيع لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن المركبات الكهربائية؟ ج: يمكن إنجاز النماذج الأولية في غضون 24-48 ساعة. يستغرق الإنتاج الضخم عادةً من 2 إلى 4 أسابيع اعتمادًا على توفر المواد (خاصة للنحاس الثقيل أو الرقائق المتخصصة).

مسرد مصطلحات لوحات الدوائر المطبوعة لشواحن المركبات الكهربائية (المصطلحات الرئيسية)

أخيرًا، دعنا نحدد المفردات التقنية المستخدمة في هذا الدليل لضمان الوضوح في مواصفاتك.

المصطلح	التعريف
BMS	نظام إدارة البطارية. النظام الإلكتروني الذي يدير بطارية قابلة لإعادة الشحن (موازنة الخلايا، المراقبة).
مسافة التسرب	أقصر مسافة بين جزأين موصلين على طول سطح العزل.
مسافة الخلوص	أقصر مسافة بين جزأين موصلين عبر الهواء.
CTI	مؤشر التتبع المقارن. مقياس لخصائص الانهيار الكهربائي (التتبع) لمادة عازلة.
EVSE	معدات إمداد المركبات الكهربائية. المصطلح الفني لمحطة/بنية الشحن التحتية.
Heavy Copper	لوحات الدوائر المطبوعة (PCBs) بسمك نحاسي أكبر عمومًا من 3 أوقية (105 ميكرومتر) لكل قدم مربع.
Hi-Pot Test	اختبار الجهد العالي. يتحقق من قدرة العزل للوحة الدوائر المطبوعة عن طريق تطبيق جهد عالٍ.
IATF 16949	المعيار الدولي لأنظمة إدارة الجودة في صناعة السيارات.
OBC	شاحن على متن المركبة. الجهاز داخل المركبة الذي يحول طاقة التيار المتردد من الشبكة إلى تيار مستمر للبطارية.
Pollution Degree	درجة التلوث. تصنيف للظروف البيئية (الغبار، الرطوبة) التي ستواجهها المعدات.
Tg	درجة حرارة التحول الزجاجي. النقطة التي ينتقل فيها ركيزة لوحة الدوائر المطبوعة من حالة صلبة إلى حالة قابلة للتشوه.
Thermal Vias	الفتحات الحرارية. ثقوب مطلية مصممة خصيصًا لنقل الحرارة من طبقة واحدة من لوحة الدوائر المطبوعة إلى أخرى (عادةً إلى مستوى أرضي).
V-0	معيار قابلية الاشتعال UL 94 يشير إلى أن المادة تتوقف عن الاحتراق في غضون 10 ثوانٍ على عينة عمودية.

الخلاصة: الخطوات التالية لـ PCB شاحن المركبات الكهربائية

تعد لوحة الدوائر المطبوعة (PCB) لشاحن المركبات الكهربائية (EV) العمود الفقري لثورة التنقل الكهربائي. سواء كنت تصمم وحدة تحكم منزلية مدمجة أو محول تيار مستمر عالي الطاقة، تظل المبادئ كما هي: إعطاء الأولوية للسلامة من خلال التباعد، وإدارة الحرارة من خلال اختيار المواد، والتحقق من الموثوقية من خلال الاختبارات الصارمة.

يتطلب النجاح في هذا المجال أكثر من مجرد مخطط؛ فهو يتطلب استراتيجية تصنيع تأخذ في الاعتبار الحقائق القاسية للإلكترونيات عالية الجهد.

هل أنت مستعد للانتقال من المفهوم إلى الإنتاج؟ في APTPCB، نحن متخصصون في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة للسيارات وعالية الطاقة. للحصول على عرض أسعار دقيق ومراجعة مجانية لتصميم قابلية التصنيع (DFM)، يرجى إعداد ما يلي:

1. ملفات Gerber: بتنسيق RS-274X.
2. تفاصيل التراص: عدد الطبقات ووزن النحاس المطلوبين.
3. مواصفات المواد: متطلبات Tg وقيمة CTI.
4. متطلبات الاختبار: قيود Hi-Pot أو المعاوقة المحددة.

اتصل بفريق الهندسة لدينا اليوم لضمان بناء البنية التحتية لمركباتك الكهربائية على أساس من الجودة.

Related links

• لوحة دوائر مطبوعة نحاسية ثقيلة
• لإرشادات DFM
• لوحات الدوائر المطبوعة ذات القلب المعدني