ClassA Motor

组件

无刷驱动板(PCBA,24 V 无霍尔 FOC)

装在电机后端盖内的驱动板:MCU 运行无霍尔磁场定向控制(FOC),通过三相栅极驱动和六个功率 MOSFET 从 24 V 电源驱动电机三相。MOSFET 散热、焊盘下焊接空洞、电磁兼容以及完整的功能测试决定其可靠性。

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组件 BOM

电子元器件及其他零件,按功能分类(不列料号)。★ 表示对性能影响关键的项目。

部件材料主要规格用量代表供应商
PCB 光板印制电路板(PCB 光板)外购件FR-4 双层板,功率回路 2 oz 铜厚,1.6 mm,圆形板适配后端盖1崇达深圳、景旺深圳、兴森广州另有 1 家 →
★电机控制 MCU电机控制 MCU外购件32 位 Arm Cortex-M 级,带电机控制定时器与高速 ADC1峰岹深圳、国民技术深圳、中微半导深圳另有 1 家 →
栅极驱动三相栅极驱动 IC外购件三相半桥驱动,自举供电,带欠压锁定1Allegro深圳、峰岹深圳、中微半导深圳另有 1 家 →
★功率 MOSFET功率 MOSFET外购件N 沟道 40–60 V,Rds(on) 数毫欧,PDFN 5×6 或 TO-252 封装6蓝箭电子佛山、锐骏深圳、谷峰深圳
★直流母线电容铝电解电容外购件35–50 V,低 ESR,105 °C,纹波电流满足 PWM 频率要求2–4绿宝石肇庆、怡德东莞、冠坤东莞
采样电阻、阻容与保护器件阻容器件(贴片电阻、MLCC)外购件电流采样电阻、去耦电容、TVS 与防反接保护按原理图风华高科肇庆、宇阳深圳、毫欧深圳另有 1 家 →
电源与控制接口引出线与接插件外购件电源 + PWM / 0–10 V 输入、方向、FG 与报警输出1 套Molex深圳、沃尔核材深圳、XSD Cable东莞另有 2 家 →
三防漆灌封胶 / 三防漆辅料丙烯酸或有机硅,25–75 µm,连接器遮蔽适量研泰东莞、耀能深圳、博恩深圳另有 4 家 →
锡膏锡膏(无铅)辅料无铅 SAC305,4 号粉,免清洗适量唯特偶深圳、亿铖达深圳、聚峰深圳

工艺流程

共 7 道主要加工工序,列出每道工序用到的设备与仪器、主要供应商,以及技术管控点。

  1. 1

    锡膏印刷与 SPI

    通过钢网印刷锡膏;MOSFET 大焊盘采用分格开孔以减少空洞。

    技术管控点:

    • ▪锡膏体积与偏移 — 体积为标称值 70–130%;偏移 ≤ 焊盘 25%检验: SPI;100%
  2. 2

    贴片与回流焊

    贴装元件并回流焊;用 X 射线检查 MOSFET 裸露焊盘下的空洞。

    技术管控点:

    • ▪回流温度曲线 — SAC305:峰值 235–250 °C,液相线以上 45–90 s检验: 炉温测试仪;每班及换线
    • ▪MOSFET 焊盘空洞 — ≤ 焊盘面积 25%(参考 IPC-7093)检验: X 射线;首件及抽检
  3. 3

    AOI 与插件焊接

    光学检查焊点;电解电容与连接器采用选择性焊接或手工焊接。

    ⚙ 自动焊锡机 / 焊台自动化半自动手动
    国际
    待补充
    中国大陆
    劲拓股份深圳、安泰信深圳、全刚东莞

    技术管控点:

    • ▪焊点质量 — IPC-A-610 2 级检验: AOI;100%
    • ▪电容极性 — 所有电解电容方向正确检验: AOI / 目视;100%
  4. 4

    ICT 与烧录

    每块板在针床治具上测试,然后烧录固件并校准电流采样零点。

    国际
    待补充
    中国大陆
    金凯博深圳、绿岛深圳、浦洛深圳另有 1 家 →

    技术管控点:

    • ▪短路、开路与元件值 — 通过全部 ICT 项目;电源轨在公差内检验: ICT;100%
    • ▪固件版本与校验和 — 与发布版本一致;按序列号记录检验: 烧录器回读;100%
  5. 5

    功能测试(FCT)

    通电的电路板驱动标准电机或负载模拟器,测试启动、调速和保护功能。

    国际
    待补充
    中国大陆
    金凯博深圳、绿岛深圳、浦洛深圳另有 1 家 →

    技术管控点:

    • ▪启动与调速 — 启动可靠;转速跟随 PWM / 0–10 V 输入且在公差内;FG 输出正确检验: FCT;100%
    • ▪保护功能 — 过流、欠压、堵转保护在设定阈值动作检验: FCT;100%
    • ▪待机电流 — 低于规格检验: FCT;100%
  6. 6

    三防漆涂覆

    选择性涂覆电路板,避开连接器和测试点,固化后在紫外灯下检查。

    国际
    待补充
    中国大陆
    安达智能东莞、axxon深圳、信诺深圳

    技术管控点:

    • ▪涂覆覆盖与厚度 — 25–75 µm;连接器内无涂层(材料符合 IPC-CC-830)检验: 紫外检查 100%;抽检厚度
  7. 7

    老化

    电路板在高温下通电运行以筛选早期失效——新产品 100%,失效数据稳定后改为抽检。

    ⚙ 老化房 / 老化测试柜测试仪器半自动自动化
    国际
    待补充
    中国大陆
    金凯博深圳、科赛深圳、科明东莞

    技术管控点:

    • ▪老化条件 — 按计划(如 50–60 °C、2–8 小时、含通断循环)检验: 老化房记录;每批
    • ▪失效分析 — 每个老化失效都做分析并反馈检验: 失效报告;逐例

可靠性测试

  • 焊点温度循环IPC-9701(如 -40 / +125 °C)
  • MOSFET 功率循环通断负载循环,验证结温波动限值
  • 带电湿热IEC 60068-2-78(如 85 °C / 85% RH)
  • 静电、快速瞬变与浪涌抗扰度IEC 61000-4-2 / -4 / -5
  • 传导与辐射发射(预扫描)按最终用途适用 CISPR 11 / CISPR 14-1
  • 步进应力试验(HALT)用于设计验证温度与振动步进应力,找出设计余量

组件级的产品验证测试;各元器件的来料检验见对应物料页。