電子設計自動化技術的領導廠商 Mentor Graphics（明導國際）( http://www.mentor.com  )近日發布一份題為《PCB可靠性在汽車應用中至關重要》的研究報告。中文版的報告全文可在 Mentor Graphics 的官方網站閱讀和下載：http://mentorg.com.cn/aboutus/view.php?id=185

1.報告作者介紹

本文作者Mentor市場開發部總監 John Isaac

圖1 – 虛擬原型應當在整個設計過程中都加以使用，從而減少循環時間和費用，以及制造出一種可靠的產品。

c.熱控制

影響可靠性的較關鍵的一點（這里是就性能而言）是熱。集成電路 (IC) 過熱會隨時間出現問題，汽車環境也會變得非常無情。例如，過熱發動機艙里的部件，或開車經過從密歇根州冬季直至亞利桑那州夏季這樣的氣候。從IC封裝開始，貫穿PCB，直至運行環境下的完整產品，都應能控制熱度。

圖2 – 確定熱捷徑能引導設計人員做出改變，使散熱發生很大變化。

圖3：明導的H.A.L.T. 軟件可以在數小時內完成振蕩、震動和溫度循環故障分析，而在測試室內則需要幾周甚至幾個月的時間。

圖4：明導的HyperLynx 電源完整性分析可確定高電平電流密度空間和可能出現的長期印刷電路板故障

圖4：明導的HyperLynx 電源完整性分析可確定高電平電流密度空間和可能出現的長期印刷電路板故障 空間狹窄可導致嚴重的可靠性問題，而這一問題可能幾年后才會顯現。電流過高會使空間溫度上升，從而導致PCB像保險絲一樣燒壞或爆板。而目前可在軟件中對這些配電網進行分析，并可確定虛擬樣機和高電平電流密度空間。然后設計人員便能夠對空間進行擴大或在相鄰層創建平行電流路徑，從而在維持IC充足電流供應的同時解決這一問題。

在測試室內通過使用物理樣機對電流密度問題進行測試并不實際，因為它可能在幾年后才能引發故障。而問題可能永遠不會顯現出來，導致隨后出現這方面的故障。

4.研究報告總結

可靠性在汽車電子中非常重要，而如今鑒于來自產品上市時間和成本縮減的壓力，采取在軟件虛擬樣機環境中相對于測試室內的物理樣機進行分析的方法顯得愈發必要。目前因軟件的存在，從而使電子和機械設計人員可進行更多的模擬仿真方案。

關于 Mentor Graphics

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