Material Spesialisasi Meningkatkan Keandalan dan Efisiensi ADAS
Menyediakan keselamatan komprehensif untuk penumpang, occupants, dan pejalan kaki mengharuskan produsen mobil dan supplier untuk terus menyempurnakan performa dan keandalan teknologi pengemudi bantu. Seiring kendaraan mengumpulkan lebih banyak fitur keselamatan dan elektronik papan, insinyur harus mencari bahan yang lebih ringan dan fleksibilitas desain yang lebih besar. Polimer spesialisasi Sabic menawarkan opsi pengganti logam yang ringan, biaya sistem yang lebih rendah, dan kebebasan desain yang ditingkatkan—terutama untuk ADAS berbasis radar.
Unit radar adalah sumbu dari rangkaian sensor ADAS, mendasari fitur seperti kontrol cruise adaptif (ACC), rem darurat otonom (AEB), dan peringatan tabrakan depan (FCW). Sensor ini membutuhkan bahan yang menyediakan pelindung interferensi elektromagnetik (EMI) yang efektif, menghilangkan cross-talk dan interferensi radio-frekuensi (RFI), menyerap refleksi radar, dan memanaskan komponen kritis.
Dalam wawancara dengan EE Times, Martin Sas, ilmuwan utama Sabic untuk bisnis Specialties, menjelaskan bagaimana materi Sabic mendorong performa ADAS: “Komponen kami menyediakan pelindung EMI untuk rangkaian, menekan RFI, meredam refleksi radar, menawarkan konduktivitas termal yang baik untuk pendinginan, dan memiliki kekuatan mekanis serta daya tahan kimia yang superior.”
Sistem pengemudi bantu canggih
Keselamatan otomotif generasi berikutnya bergantung pada antena, RFIC yang efisien, dan rangkaian kompak rendah kehilangan. Oleh karena itu, bahan yang menyusun komponen ini sangat penting untuk mencapai performa yang diinginkan. Pembuatan yang tepat dari rangkaian ini memerlukan bahan substrat berkualitas tinggi.
Unit Specialties Sabic berfokus pada dua keluarga sensor radar utama: unit kompakt, daya rendah untuk deteksi jarak dekat-sedang, dan unit berkinerja tinggi yang menyediakan data presisi, resolusi tinggi pada jarak menengah-panjang.
Sas mencatat bahwa setiap tipe sensor memiliki kebutuhan bahan yang berbeda. Untuk radome, Sabic menawarkan komponen polibutilena tereftalat (PBT) reinforced serat kaca, resin polieterimid (PEI), dan panel sandwich busa yang menggabungkan kehilangan dielektrik rendah, kerucut minimal, daya tahan suhu tinggi, dan kemampuan las laser.
“Penyerap radio-frekuensi seperti seri LNP STAT-KON kami membantu mengkondisikan sinyal yang ditransmisikan dan diterima, mengurangi deteksi palsu yang disebabkan oleh refleksi. Bahan manajemen termal LNP KONDUIT membentuk pendingin injeksi yang mencegah panas berlebih, sementara komponen LNP FARADEX menyediakan pelindung EMI inherent untuk perapian radar,” tambah Sas. “Bahan-bahan ini juga berfungsi sebagai substrat untuk antena radar, mendukung struktur langsung laser (LDS) dan plating elektroless atau elektroless selektif.”
Radar otomotif beroperasi di dua band frekuensi: 24 GHz untuk fungsi jarak dekat-sedang, dan 77 GHz (76-81 GHz) untuk deteksi jarak panjang. Band 24 GHz akan menjadi terbatas bandwidth pada 2022, tetapi akan tetap tersedia untuk aplikasi tertentu.
Pentingnya pemilihan bahan
Performa radar bergantung pada bahan yang menunjukkan konstanta dielektrik, faktor dissiasi, kehilangan masuk, dan stabilan elektrik-termal-mekanik yang tepat, serta homogenitas substrat yang seragam.
“Saat memilih bahan, pertimbangkan tempat penempatan sensor, visibilitas, paparan lingkungan, ekstrem suhu, dan tingkat distorsi sinyal yang dapat diterima. Faktor-faktor ini menentukan persyaratan untuk radome dan penyerap RF,” jelas Sas.
klik untuk ukuran penuh Gambar 1. Solusi untuk Aplikasi Sistem Sensor Radar. (Sumber: SABIC)
Salah satu tantangan utama adalah mencapai resolusi yang lebih tinggi dengan arsitektur antena multi-input, multi-output (MIMO)—disebut radar imaging. Sabic menekankan bahwa meskipun radar imaging akan setara dengan LiDAR dalam resolusi, ia menghindari banyak kekurangan optik dan akan menuntut properti bahan yang lebih ketat.
“Radome ultra-rendah dielektrik—yang permittivitas relatifnya mendekati udara—menawarkan peningkatan performa yang signifikan. Solusi potensial termasuk komponen LNP Thermocomp Sabic, LNP copolymer, Noryl, dan resin Ultem, dipilih berdasarkan persyaratan dielektrik dan termal tertentu,” kata Sas.
“Untuk kondisi dan penyerapan RF, kami memperluas portofolio LNP Stat-Kon kami: komponen berbasis PBT untuk integrasi dengan radome PBT, varian berbasis PEI untuk pemrosesan suhu tinggi, dan opsi berbasis PC untuk performa yang awet dan seimbang. Pilihan luas bahan penyerab radar memungkinkan produsen menyesuaikan sensor dengan ukuran, lokasi, dan fungsi kendaraan.”
Peningkatan daya pemrosesan untuk unit jarak panjang, resolusi tinggi akan mempertebarkan kebutuhan manajemen termal dan memerlukan pelindung EMI yang kuat. Sensor jarak dekat juga akan semakin disematkan dalam komponen kendaraan lainnya.
Sas menyoroti peran berkembang dari unit kontrol elektronik (ECU). Kendaraan modern mengehost lebih dari dua lusin ECU terdistribusi, terpagi antara arsitektur terdesentralisasi dan terpusat. “Tren masa depan mengarah ke domain controller terkonsolidas—terutama untuk tumpukan ADAS—menurut McKinsey. Polimer termoplastik spesial kami menawarkan alternatif menarik untuk perapian sensor logam dan kaca tradisional, berkat properti yang dapat disesuaikan yang memenuhi kebutuhan pelanggan dan aplikasi.”
Keputusan desain untuk antena dan perangkat elektronik lainnya akan didorong oleh persyaratan performa, penempatan antena, dan kebutuhan cakupan. Solusi berbasis radar, dikombinasikan dengan algoritma kecerdasan buatan, memberdaya pengemudi untuk membuat keputusan yang lebih aman di jalan.
>> Artikel ini awalnya diterbitkan di situs saudara kami, EE Times.
