如今的汽車設計電力子系統(tǒng)是一項相當復雜的工作。為何復雜呢？因為現(xiàn)代的汽車，不管是發(fā)動機還是電機提供動力，其電源要求都比以往更復雜、更多樣，汽車通常要配備多達100個可編程電子控制單元(ECU)，以實現(xiàn)對從發(fā)動機和動力總成，到信息娛樂系統(tǒng)、通訊以及安全和輔助駕駛系統(tǒng)的全面有效控制。隨著汽車技術(shù)在更復雜的輔助駕駛系統(tǒng)和自動駕駛領(lǐng)域的快速發(fā)展，其設計的復雜程度只會有增無減。

因此，汽車行業(yè)已取代計算機和通信行業(yè)成為電力電子系統(tǒng)增長最快的市場，這毫不奇怪。隨著車載電力電子元件復雜度的日益提高和功能控制范圍的擴大，下列幾項設計因素變得至關(guān)重要：

穩(wěn)定性和可靠性：電力電子元件必須能夠承受日常使用的嚴苛考驗并耐受極端的溫度和濕度環(huán)境。

使用壽命：消費者希望他們汽車擁有更長的使用壽命，達到十年甚至更長，這比手機等電子設備的壽命要長得多。

抗擾性：汽車中的電子元件和系統(tǒng)必須能夠彼此共存，而不互相干擾。

為確保電子元件在嵌入電子系統(tǒng)后不再發(fā)生故障，汽車行業(yè)制定了嚴格的元件制造和測試質(zhì)量標準。只有符合此類標準的元件才能用于汽車當中。

主要汽車認證標準

AEC-Q100認證 - AEC-Q100是一種基于故障機制的集成電路應力測試方法。汽車電子協(xié)會(AEC)設在美國，最初由三家主要汽車制造商聯(lián)合創(chuàng)立，旨在建立共同的元件認證和質(zhì)量體系標準。AEC-Q100是一套涵蓋新型產(chǎn)品導入流程、產(chǎn)品變更認證流程等內(nèi)容的行業(yè)標準。

IEC60664-1- 此標準規(guī)定了不同的電氣間隙尺寸要求，旨在幫助選擇合適的電氣間隙，使其能夠在不同電壓下耐受兩個元件之間的氣隙上出現(xiàn)的最大峰值電壓。根據(jù)帕邢定律，空氣耐受最大電壓值的表現(xiàn)與氣壓有關(guān)。對高海拔應用而言，與電氣間隙和爬電距離等尺寸參數(shù)有關(guān)的效應至關(guān)重要，因為隨著海拔升高，氣壓會降低。在專門的環(huán)境參數(shù)下，通過固體絕緣的電場應力大小取決于器件的構(gòu)造，可以根據(jù)適用的僅2000米應用海拔的產(chǎn)品標準通過測試程序進行驗證。如果海拔高度超過2000米，就必須對規(guī)定參數(shù)Ue、Ui、Uimp和Ie進行重新評估。例如，在海拔5000米以上6000米以下運行時，校正因數(shù)為1.48。

VDE0884-10- 此標準主要關(guān)注最大瞬態(tài)電壓，也即器件在各種測試條件下、在不存在絕緣擊穿的情況下所能耐受的電壓。例如，VIOTM被IEC 60747-5-5和VDE0884-10定義為絕緣體在無擊穿時所能承受的峰值瞬態(tài)電壓。此標準基于局部放電測試而非電壓擊穿，并且基于絕緣耐壓。

CTI600的塑封材料 - 相對漏電起痕指數(shù)（簡稱CTI）用于測量絕緣材料的電氣擊穿（起痕）特性。起痕是指絕緣材料表面發(fā)生的電氣擊穿，產(chǎn)生的熱量使表面物質(zhì)碳化。碳化物質(zhì)比原來的絕緣體的導電性更強，從而會產(chǎn)生更大的電流、更多的熱量，甚至會最終導致完全失效。設備內(nèi)導電零部件之間，特別是高壓零部件與用戶可觸及的零部件之間的絕緣材料表面的最小要求爬電距離取決于絕緣體的CTI值。