С момента появления автомобилей, когда немецкий изобретатель Карл Бенц запатентовал свой Benz Patent-Motorwagen, автомобильная промышленность претерпела множество трансформаций. Автомобили стали прочнее и более энергоэффективными. Впервые электроника была введена в автомобили в 1930 году, когда Motorola начала производить радиоприемники для автомобилей.
Сегодня радиоприемники уже не так популярны, но электронные системы стали все более важными в автомобильной промышленности на протяжении многих лет.
Знаете ли вы, что при покупке нового автомобиля вы платите как минимум 30% за электронику?
В 1950-х годах электроника занимала всего около 1% от стоимости автомобиля. Перенесемся в 2010 год, и стоимость электроники в автомобиле возросла до около 30%.
Благодаря электронике наши автомобили никогда не были такими безопасными, удобными и приятными в управлении. И существует в основном 6 категорий:
1. Электроника двигателя
ЭБУ (электронный блок управления) является одной из самых требовательных электронных частей автомобиля, поскольку сам двигатель является очень быстрым и сложным механизмом. Из всей электроники в автомобиле вычислительная мощность ЭБУ самая высокая, обычно с 32-битным процессором. ЭБУ обрабатывает все сигналы датчиков давления, температуры, потока, скорости двигателя, уровня кислорода и других параметров двигателя, а его выход подключен к различным исполнительным механизмам для дроссельной заслонки, клапана EGR, форсунки и других. Всего насчитывается около 20-30 исполнительных механизмов.
2. Электроника трансмиссии
Эта электроника управляет системой трансмиссии, в основном переключением передач для регулировки крутящего момента и защиты двигателя. ЭБУ всегда взаимодействует с электроникой трансмиссии для их работы.
3. Электроника шасси
Система шасси контролирует и управляет рядом параметров, касающихся вождения и дорожных условий:
- ABS – Антиблокировочная система тормозов
- ASR / TCS – Антипробуксовочная система / Система контроля тяги
- BAS – Система помощи при торможении
- EBD – Электронное распределение тормозных сил
- EDC – Электронное управление амортизаторами
- EDS – Электронный дифференциал скольжения
- ESP – Электронная программа стабилизации
- ETS – Усиленная система тяги
- PA – Система помощи при парковке
4. Пассивная безопасность
Эти системы всегда готовы действовать для обеспечения безопасности водителя и пассажиров. Электроника обычно используется для управления подушками безопасности, экстренными тормозами (EBA/BAS) и т.д.
5. Помощь при вождении
Здесь электроника может помогать в вождении с системами помощи в полосе движения, контролем скорости, обнаружением слепых зон, системой помощи при парковке, адаптивным круиз-контролем и системой помощи при столкновении.
6. Комфорт пассажиров
В плане комфорта пассажиров есть автоматическое управление климатом, электронная регулировка сидений с памятью, автоматические дворники и автоматические системы охлаждения.
Печатные платы в автомобилестроении
Когда дело касается электроники, Печатная плата (PCB) является тем, что нельзя упустить из виду, поскольку это сложная система цепей, которая в основном используется в автомобилях/грузовиках для управления большинством электронных операций сегодня.
В прошлом печатные платы использовались только для фар, дворников и многих других базовых приложений, но с сегодняшним технологическим прогрессом печатные платы применяются во всех функциях и приложениях автомобилей, чтобы сделать опыт вождения более безопасным и простым.
Более того, автомобильные производственные компании стремятся к использованию гибких, HDI типов печатных плат для различных приложений благодаря их способности выдерживать экстремальные температуры и вибрации. Кроме того, многие поставщики услуг по производству электроники (EMS) активно предпринимают шаги для роста своего бизнеса на этом рынке. Согласно Fortune Business Insights, мировой рынок автомобильных печатных плат составил 5,90 миллиардов долларов США в 2020 году.
Электроника в автомобильной промышленности в будущем
С трендом автономного вождения в автомобильной промышленности автомобильное программное обеспечение и ИТ-технологии станут более продвинутыми, чем когда-либо, как и требования к аппаратным технологиям. В течение последних десятилетий электроника контролировала двигатель, систему трансмиссии и шасси, и в будущем она будет контролировать весь автомобиль, поэтому в автомобилях будет больше электроники и печатных плат, и ИС и печатные платы должны быть более сложными и прочными, чтобы управлять автомобильными системами, которые становятся более мощными и автономными!
