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为什么激光雷达要选陶瓷基板
2021-11-08
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随着科技的飞速发展,汽车圈最流行的词汇,自动驾驶辅助系统一定是名列前茅,而自动驾驶中的核心硬件之一——激光雷达,也是多次被各汽车企送上热搜榜成为业界关注的焦点。

激光雷达被认为是L3级以上级别自动驾驶必备的传感器。激光雷达具有测量距离远、角度,分辨率好、受环境光照影响小的特点。它不需要深度学习算法,可以直接获取物体的距离和方向信息。这些相对于其他传感器的优势可以显着提高自动驾驶系统的可靠性,因此被大多数汽车制造商认为是L3级以上自动驾驶的必备传感器(当功能开启时,责任方是汽车系统) .

目前大部分驾驶辅助系统都是基于毫米波雷达、超声波雷达、摄像头以及背后的数据处理算法。

1、超声波雷达:这是一种很常见的传感器,主要用于近距离障碍物检测,比如倒车雷达。倒车时通常发出的哔哔声是超声波雷达给出的反馈。它的优点是成本低,测距方法简单,适合短距离测量,但缺点是易受天气影响,测量距离较远,精度较差。

2、毫米波雷达:工作原理与超声波雷达相似,但更进了一步,多用于距离、速度、方位角的测量。优点是分辨率高,响应速度快,不受天气影响,能穿透雾、烟、尘等,测量距离较远,一般在150-250米之间。缺点是无法感知行人。主流的ACC自适应巡航、盲点监测、变道辅助、自动紧急制动等均采用毫米波雷达。

3. 激光雷达:优点是探测范围广,获取距离和位置精度更高,可以生成三维位置信息,快速确定目标的位置、大小、外观和材质,远停、小障碍物和近距离。场景有优势。缺点是成本高,易受雨雪等天气干扰。过去,激光雷达受成本限制,无法安装在量产车辆上。

激光雷达的检测能力比传统的雷达和摄像头强很多。它具有更好的分辨率和灵敏度,检测精度高,可以全天候工作,不受昼夜光照条件的限制。但是,高昂的成本限制了激光雷达的普及。早前谷歌无人车使用的激光雷达造价超过7.5亿美元,用于自动驾驶头部的激光雷达造价高达7000美元。近期,随着华为、大疆等公司的进入,激光雷达的成本大幅下降。华为标榜未来将量产激光雷达,成本为200美元; 大疆则宣布其旗下的千元级别 (USD) 激光雷达。

激光雷达凭借越来越低的成本、更好的分辨率和灵敏度、高检测精度以及不受昼夜照明条件限制的全天候工作能力,正在迅速占领汽车雷达市场。但我想让激光雷达更进一步。这时就需要陶瓷基板出手了。

散热管理提高激光雷达寿命

传统材料FR-4和FE-3无法满足激光雷达的需求。陶瓷基板凭借其高热导率(20~27W/mK),可以满足激光雷达的高散热要求,陶瓷材料本身具有高强度、硬度、耐热冲击、绝缘性、化学稳定性和金属附着性良好,可以进一步延长产品的生命周期。提高了灵敏度,提高了激光雷达的反应速度。

陶瓷基板可高密度组装(线/间距(L/S)分辨率可达20μm),是实现设备集成化和微型化的好帮手。陶瓷本身的稳定性保证了传感器信号不会失真;陶瓷基板与芯片的热膨胀系数匹配,使产品更加可靠,即使在汽车高温、高振动、腐蚀环境下,仍能保持信号的高效率、灵敏度和准确度,为您的旅行保驾护航。质量可靠,提升产品美誉度。

陶瓷的基板金属结晶性能好,平整度好,电路不易脱落,性能可靠稳定,有效提高芯片与基板的结合强度,有利于激光雷达的质量控制.除上述优点外,采用DPC薄膜技术的陶瓷基板还可以实现三维基板和三维布线。它们具有良好的耐腐蚀性能,使电路保持恒温状态,更有利于激光雷达性能和特性的巩固和加强。

自动驾驶被认为是未来十年的发展方向。通过物联网技术的不断发展,在广大民众的共同努力下,自动驾驶可能会彻底改变我们的生活。自动驾驶一旦全面应用,将极大地影响我们所有人的生活方式,同时带来广阔的市场。

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