車用電纜應用環境
車用電纜：串聯車聯網，駛向智慧與安全的關鍵未來
隨著人工智慧、數據資料庫、半導體製程等新興科技的發展，汽車不再只是單純的代步工具，更搖身一變成為智慧移動載具。車用電子系統的導入，讓駕駛能夠以更安全、更智慧、更個人化的方式抵達目的地。然而，串接這一切智慧與安全的關鍵，正是看似不起眼的車用電纜。
3項潛在風險 不容忽視
車用電纜負責傳遞車輛感測器、控制器、執行器等各項電氣訊號，扮演著車輛運作的神經系統。然而，在複雜的車用環境中，車用電纜卻面臨以下主要潛在風險：
- 電磁干擾：車輛周邊充斥著各式電磁訊號，若車用電纜抗干擾性不足，恐怕導致感測器誤判，影響車輛安全系統運作。
- 頻寬不足：隨著車用電子系統功能日益複雜，對傳輸頻寬的需求也隨之提升。若車用電纜頻寬不足，可能引發訊號傳輸延遲或遺失，影響系統運作。
- 阻抗不良：車用電纜的阻抗會影響訊號傳輸效率。若阻抗設計不良，進而造成傳輸衰減，降低系統效能。
車用電纜應用環境多元，涵蓋攝影、音響、導航、雷達等系統。我們曾遇到的案例是客戶本身有抽線廠，在開發車用電纜前需要針對該產品的裸線設計進行測試，目的在於確認裸線組件是否能符合Open Alliance規範；然而他們沒有能力自己測試，遇到問題時不知從何解決，因此協尋百佳泰的協助。
客戶的問題與難處：在嚴苛的測試環境要求下，如何排除錯誤？
客戶想針對裸線的部分提前確認其產品能夠符合Open Alliance規範，客戶針對這個需求面對到以下挑戰
嚴苛的測試環境要求
車用電纜測試環境必須符合嚴苛的規範要求，以確保測試結果的準確性。這對測試設備和治具提出了極高的要求。例如：測試設備需要具備足夠的頻寬和信噪比，以準確測量車用電纜的電氣性能；治具則需要確保待測物與測試設備的良好接觸，並避免引入額外的雜訊干擾。
百佳泰針對車用電纜測試開發了專用的Conductive Drum，可以有效解決最大長度落於10m、15m的車用電纜架設問題。Conductive Drum採用導電材質製成，可以確保待測物與測試設備的良好接觸，並避免測試過程中線材間的訊號相互干擾。
開發階段的問題分析
在車用電纜的開發階段，當驗證發生問題了如何確認與解決問題？這間客戶就是在驗證中發生下方敘述之問題，客戶對測試結果完全沒有能力進行解析，更不知道要從何著手進行debug，百佳泰可以協助客戶分析共模雜訊抑制能力不足的原因，並提供有效的解決方案。
- 共模雜訊抑制能力不足：共模雜訊是指由電源線傳導的雜訊，會對車用電子系統造成干擾。如果車用電纜的共模雜訊抑制能力不足，則會導致感測器誤判，影響車輛安全系統運作。
解決方案-如何除錯
針對這個需求，百佳泰擁有完整的驗證環境跟能力幫助客戶完成需要的驗證，同時也為客戶提前發現了一個重要問題 – Mode Conversion Loss fail，並協助解決。
車用電纜的Mode Conversion Loss難題
車用電裝設備多數布局於車室前端，設備間隙相對密集，加上現今主機大多為複合式傳輸介面，一旦訊號傳輸過程中產生的共模雜訊(common mode noise)過大，即有可能造成設備間互相干擾。因此，在車用規格的高頻控制與檢測中，Mode Conversion Loss是最令人頭疼的項目，共模雜訊看不到摸不著，儘管客戶在線材接地與屏蔽層的處理已極其謹慎，其最終結果還是不盡人意。
下圖為百佳泰協助客戶驗證其一款車用電纜，可以看到該款線材的Mode Conversion Loss介於10MHz~100MHz頻率區間，已超過規範標準因而判定為Fail，經過百佳泰的分析並提供適當建議後，可以發現原本Fail的數據已被控制在標準規格線下，且同頻段獲得7dB的餘量空間。
車用電纜串接的不只是電子設備，更攸關駕駛與乘客的生命安全，嚴格的把關極為重要，因此客戶發現問題後非常積極的尋求我們協助解決，而我們以豐富的經驗判斷會發生Mode Conversion Loss過高的三大原因如下：
- 訊號對線路長度匹配不良：訊號傳輸線的長度與阻抗特性需相互匹配，若匹配不良則可能導致訊號反射，進而產生共模雜訊。
- 共地結構問題：車用電纜的共地結構需設計完善，以確保良好的接地效果。若共地結構設計不良，則可能導致共模雜訊增加。
- 編織密度不足：車用電纜的屏蔽層由金屬編織而成，編織密度越高，對共模雜訊的抑制效果越好。若編織密度不足，則可能導致共模雜訊增加。
在上述案例中，百佳泰經過分析發現，該款車用電纜的Mode Conversion Loss過高主要原因是編織密度不足。因此百佳泰建議客戶提高編織密度，並提供具體的編織密度參數。客戶根據百佳泰所提出的建議，對產品進行了改進，最終成功將Mode Conversion Loss控制在規範標準以內。
創造價值 Time to Market with Quality！
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再嚴苛的車規測試，百佳泰都能夠協助您輕鬆過關
車用電纜測試不僅要求儀器性能優異，還須搭配精密的治具才能確保測試準確度。百佳泰擁有豐富的車用電纜測試經驗，不僅可以快速提供測試服務，同時在遇到問題時提供問題分析及修正建議，為客戶提供全方位的測試服務，助您輕鬆通過嚴苛的車規測試。
透過我們的專業服務，百佳泰協助客戶開發高品質的車用電纜，協助客戶解決問題，避免被車廠取消他們的交貨資格，我們的服務具備了以下各種優勢：
Faster
百佳泰協助客戶快速執行測試並解決問題，在客戶沒有環境跟能力的情況下，我們憑藉著完善的設備、具備專業的測試能力，替客戶縮短了半年以上的時間，提前把問題確認並提供方案解決，我們憑藉。
設備完善
在車用電纜測試中，無屏蔽扭絞對線材（UTP）因缺乏屏蔽層保護，容易受到外部電磁干擾而影響測試準確度。為了解決此問題，百佳泰依據OPEN Alliance TC-9規範設計了Conductive Drum，並採用直立式設計取代傳統平面架設方式，不僅節省空間，更方便繞線和快速架設。
儀器是測試不可或缺的本體，而車規的嚴謹條件並非每台設備都可以輕鬆通過。百佳泰備有Low noise floor網路分析儀，除了確保可以符合規範外，更可以輕鬆為待測物爭取優渥的餘量空間。
高頻測試能力
百佳泰在線纜連接器量測擁有多年經驗，準確且快速地完成客戶量測需求。
Easier
車規測試不僅要求儀器性能優異，更須搭配精密的治具才能確保測試準確度。治具的設計不僅要考慮連接器的選用，還要滿足PCB阻抗、模式轉換損耗等嚴苛的規範要求。
治具設計的能力
許多客戶欲開發線材連接器，卻不具備測試治具設計能力，百佳泰在治具設計擁有豐富經驗，設計出特性穩定、符合測試規範的高品質治具，助您輕鬆通過車規測試。
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專業諮詢服務，助力產品品質升級
百佳泰不僅擁有高品質的車用電纜測試服務，還提供專業的諮詢服務，協助客戶解決產品開發和量產檢測中的難題。
- 豐富的經驗：百佳泰擁有豐富的車用電纜測試和諮詢經驗，熟悉各種車規測試標準和要求。
- 專業的技術：百佳泰專業線纜的技術團隊，能夠提供專業的諮詢服務。
如果您正有著車用線纜發生問題需要解決的煩惱，需要高品質的驗證解決方案，百佳泰可以幫助您克服挑戰，實現您的產品目標。立即填寫諮詢表單，聯繫我們！