確保汽車設(shè)計(jì)中無源組件的可靠性

很難不對(duì)基本的被動(dòng)組件有所同感。為什么這樣？盡管有源器件（例如處理器，電源管理IC，分立功率器件和RF組件）在設(shè)計(jì)人員（和媒體）中得到了很多考慮，但相比之下，那些不起眼的電阻器，電容器和磁性器件卻要少得多。他們被期望做一件事情，做好事，并在困難的情況下做到這一點(diǎn)，同時(shí)“退一步”讓那些活躍的設(shè)備發(fā)光。

但是系統(tǒng)可靠性要求所有許多單獨(dú)的組件在整個(gè)溫度，振動(dòng)甚至污染物的整個(gè)工作范圍內(nèi)都能“達(dá)到規(guī)格”。出于這個(gè)原因，工程和制造滿足艱巨和嚴(yán)格的汽車細(xì)分市場(chǎng)要求的可靠無源器件不僅要花很少的精力在電氣和機(jī)械細(xì)節(jié)上，還需要更多的工作，盡管這些是非常必要的步驟。

對(duì)于設(shè)計(jì)人員而言，選擇汽車無源元件比檢查其“合格”要多得多。詢問“符合條件的是什么？”也是一個(gè)問題。沒有單一的*低汽車標(biāo)準(zhǔn)。取而代之的是，該行業(yè)已為車輛內(nèi)的各種設(shè)置定義了堅(jiān)固性級(jí)別。畢竟，機(jī)艙內(nèi)壓力狀況與機(jī)艙內(nèi)環(huán)境大不相同。

汽車無源器件的資格始于行業(yè)的AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)（請(qǐng)注意，相關(guān)的Q100標(biāo)準(zhǔn)涉及IC，而Q101則涉及分立半導(dǎo)體）。總共有五個(gè)等級(jí)，其中四個(gè)等級(jí)涵蓋了從相對(duì)溫和的乘客艙到更不利的引擎蓋環(huán)境的車輛使用。

[AEC –汽車電子協(xié)會(huì)–是一個(gè)促進(jìn)汽車電子部件可靠性或資格標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)化的行業(yè)組織；成員包括主要的汽車制造商和主要的電子零件制造商。]

盡管車規(guī)電阻工作溫度范圍是AEC-Q200要求的關(guān)鍵耐用性參數(shù)，但它并不是少數(shù)的一個(gè)。在定義的許多其他參數(shù)中，包括溫度循環(huán)，熱應(yīng)力，尺寸穩(wěn)定性，端子強(qiáng)度，耐溶劑性，沖擊和振動(dòng)，可焊性，易燃性和ESD-在滿足基本電氣性能規(guī)范的同時(shí)還需要達(dá)到所有這些要求。簡(jiǎn)而言之，要獲得聲稱符合“ AEC-Q200，x級(jí)等級(jí)”的“貼紙”并不容易。

結(jié)果，設(shè)計(jì)人員要處理兩個(gè)問題。

首先，他們必須小心，不要“過度指定”其BOM（物料清單）上的被動(dòng)組件–規(guī)范1級(jí)（底層）時(shí)會(huì)涉及金錢甚至采購(gòu)可用性成本，而3級(jí)會(huì)這樣做。還有一個(gè)相反的問題，就是要確保供應(yīng)鏈（采購(gòu)，庫(kù)存，生產(chǎn)）不會(huì)因績(jī)效低下而替代指定的性能等級(jí)，無論是由于人為失誤，可用性，還是為了省錢而進(jìn)行的誤導(dǎo)。

當(dāng)發(fā)生這種被動(dòng)組件降級(jí)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多種可能的后果，這些都是令人不愉快的：意外的現(xiàn)場(chǎng)故障，指責(zé)（很多時(shí)候被誤導(dǎo)和過早），從設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)開始確定出了什么問題以及是誰的錯(cuò)誤，各法證小組有必要進(jìn)行認(rèn)真，耗時(shí)的“偵探”工作，并撰寫報(bào)告和制定行動(dòng)計(jì)劃；甚至召回和提起訴訟（是的，這些事情發(fā)生了……）。

因此，該課程很明確：努力了解無源組件的各個(gè)級(jí)別和特性及其資格，選擇合適的組件，與您的供應(yīng)商緊密合作，并確保將其實(shí)際用于設(shè)計(jì)的預(yù)期位置和方式和資格小組。