Како што автомобилските електронски системи стануваат покомпактни и сè повеќе меѓусебно поврзани, изборот на технологија за внатрешна интерконекција стана важен дел од дизајнот на компонентите на возилото. Автомобилски флексибилен рамен кабел (FFC) се користи во многу електронски склопови каде што се потребни ограничен простор за инсталација, контролирано рутирање, компатибилност на конекторите и стабилен електричен пренос.
За разлика од конвенционалните тркалезни жици, FFC користи паралелни рамни проводници ламинирани помеѓу изолационите слоеви. Оваа конструкција му овозможува на кабелот да зазема релативно мала површина за инсталација и обезбедува контролиран интерфејс со компактни конектори. Во зависност од примената, автомобилските FFC дизајни може да се конфигурираат со различни броеви на проводници, чекори, должини, конфигурации за контакт, изолациски материјали, зацврстувачи и заштитни структури.
За OEM, добавувачите од Ниво 1 и производителите на компоненти, изборот на автомобилски FFC затоа не е само прашање на избор на кабел по големина. Кабелот треба да одговара на интерфејсот на конекторот, електричните барања, температурните услови, механичкото опкружување и геометријата на инсталацијата на целниот систем на возилото.
Што е автомобилски флексибилен рамен кабел?
Автомобилски флексибилен рамен кабел е рамна електрична компонента за интерконекција што се користи за поврзување на електронски модули во возилото. Типична конструкција се состои од повеќе рамни бакарни проводници наредени на дефиниран чекор и ламинирани со изолационен филм. Терминалните области може да се изложат или на друг начин да се обработат за да одговараат на наведениот интерфејс на конекторот.
Основната структура може да вклучува:
Рамни бакарни проводници
PI или PET изолација
Изложени области за контакт
Зацврстувачи за армирање на терминалите
Изборни заштитни структури
Конфигурации за контакти{0}}компатибилни со конектор
Главната инженерска вредност на автомобилскиот FFC е неговата способност да обезбеди компактна врска каде што конвенционалните жици може да бараат повеќе простор за насочување. Ова е особено важно за дисплеи, модули за камера, контролни единици, сензори и други електронски склопови инсталирани во ограничени области.
Автомобилското опкружување, исто така, создава барања кои се различни од оние на многу апликации за електронски-потрошувачи. ISO 16750-1:2023 се однесува на условите на животната средина и тестирањето за електрична и електронска опрема во патните возила, со барања поврзани со специфичната локација за монтирање. Серијата ISO 16750 опфаќа и електрични, механички, климатски и хемиски оптоварувања.
Видови автомобилски флексибилен рамен кабел
Автомобилските FFC производи може да се класифицираат според нивната примена, конструкција, барања за температура и конфигурација на интерфејсот. Три вообичаени категории се FFC на екранот, FFC модул за камера и FFC со висока-температура.
Автомобилски дисплеј FFC
Автомобилскиот дисплеј FFC се користи за внатрешни врски помеѓу склоповите на екранот и нивните поврзани електронски контролни табли. Вообичаените апликации вклучуваат групи инструменти, централни информативни дисплеи, инфозабавни системи, модули со екран на допир и екрани на задните- седишта.
Апликациите за приказ често бараат прецизен тон, број на пинови, должина на кабел, насока на контакт и димензии на изложениот контакт. Точната комбинација во голема мера зависи од конекторот и распоредот на ПХБ, а не само од кабелот.
За тимовите за набавка, бројот на делот на конекторот или постоечки примерок од кабел може да биде покорисен отколку да се специфицира само општа ширина на кабелот.
Автомобилска камера FFC
Автомобилска камера FFC ги поврзува модулите на камерата со електронските контролни кола во апликации како што се-задни камери, опкружувачки-системи, помош при паркирање и склопови на камери поврзани со ADAS-.
Поврзувањата со камерата може да стават поголем акцент на интегритетот на сигналот, контролираното рутирање, компатибилноста на конекторите и достапниот простор за инсталација. Во зависност од барањата за сигнал, може да се разгледаат и заштитните или други конструктивни промени.
Соодветниот дизајн треба да се одреди од интерфејсот на модулот на камерата и електричните барања наместо да се претпоставува дека една стандардна конфигурација FFC ќе работи за секоја камера на возилото.
Автомобилска висока-температура FFC
Автомобилски FFC со висока-температура е наменет за локации каде што кабелот е изложен на покачени работни температури. Примерите може да вклучуваат одредена-контрола за напојување, HVAC, ECU, батерија-управување и други електронски склопови на возилото.
Изборот на материјали станува особено важен во овие апликации. PI изолацијата може да се избере онаму каде што е потребна поголема температурна способност, додека вистинската работна температура треба да се дефинира според локацијата за инсталација и спецификацијата на системот.
Оцената на температурата не треба да се третира како изолирана карактеристика на кабелот. Конекторот, структурата на контактот, системот за изолација, локацијата за монтирање и потребните услови за тестирање треба да се разгледаат заедно.
Автомобилски апликации на флексибилни рамни кабли
Употребата на FFC технологијата се прошири заедно со зголемениот број на електронски функции интегрирани во модерните возила.
Дисплеи и кластери на инструменти
Автомобилските дисплеи бараат компактни внатрешни врски помеѓу панелите, контролните табли и другите електронски модули. FFCs може да се конфигурираат околу достапната позиција на конекторот и ограничениот простор во групата инструменти, инфозабавните системи и склоповите на екран на допир.
Спецификациите на кабелот вообичаено ја следат архитектурата на екранот, вклучувајќи го чекорот на конекторот, бројот на пиновите, должината на кабелот, насоката на контакт и електричните барања.
Камери, сензори и ADAS модули
Системите за камери и сензори бараат компактни врски што можат да се насочат во сè повеќе интегрираните електронски склопови. Автомобилските FFC кабли може да се користат околу модулите на камерата, сензорските системи, опремата за помош за паркирање и електрониката поврзана со ADAS-.
Во овие апликации, тимовите за набавки треба да обрнат особено внимание на барањата за сигнал, компатибилноста на конекторот, барањата за заштита и механичките услови околу кабелот.
Батерија, контрола и внатрешна електроника
Технологијата FFC може да се земе предвид и за поврзување во-системи за управување со батерии, електронски контролни единици, контролна електроника на телото-, контроли за климатизација и внатрешни електронски модули.
Специфичните барања значително се разликуваат според локацијата на монтирање. ISO 16750-2:2023 се однесува на електрични оптоварувања за електрична и електронска опрема на патни возила, додека ISO 16750-3 и ISO 16750-4 соодветно се однесуваат на механичките и климатските оптоварувања.
Ова е причината зошто автомобилскиот FFC наменет за внатрешен дисплеј не треба автоматски да се одредува со користење на истите барања како оној што е инсталиран на повисока-температурна или механички бара локација.
Клучни спецификации на автомобилски флексибилен рамен кабел
Кога се споредуваат автомобилските производи FFC, купувачите треба да ја проценат целосната спецификација наместо да се фокусираат на еден параметар.
Број на диригенти, терени и пинови
Бројот на проводниците и висината ја одредуваат електричната густина и физичкиот интерфејс на кабелот. Вообичаените FFC дизајни може да користат чекори како што се 0,3 mm, 0,5 mm или 1,0 mm, во зависност од конекторот и апликацијата.
Бројот на пиновите, ширината на кабелот и димензиите на проводникот мора да се усогласат со спојниот конектор. Кабел со точен чекор, но погрешен број на контакти сè уште е некомпатибилен со планираното склопување.
Поради оваа причина, спецификацијата за автомобилски FFC вообичаено треба да го идентификува барем бројот на проводниците, чекорот, должината на кабелот, конфигурацијата на контактот и релевантните димензионални барања.
Оценка за изолација и температура
Материјалот за изолација влијае на употребливиот температурен опсег и механичкото однесување на кабелот. PI и PET се два материјали кои вообичаено се сметаат за флексибилна конструкција на рамен кабел, но соодветниот избор зависи од еколошките и електричните барања на апликацијата.
Температурните барања треба да се засноваат на вистинското место на инсталација, а не на генеричкиот опсег на температурата на возилото. ISO 16750-4:2023 конкретно се однесува на климатските оптоварувања и препорачува барања според местото на монтирање на електричната или електронската компонента.
Конфигурација на контакт и механички барања
Компатибилноста на конекторите често е една од најважните размислувања за купување. Купувачите треба да потврдат:
Тип на конектор и број на дел
Теренот
Број на пинови
Контакт насока
Димензии на изложени контакти
Барања за зацврстувачи
Должина на кабелот
Услови за свиткување и насочување
Онаму каде што FFC носи сигнали со голема-брзина или чувствителност, дополнителни барања како што се контрола на импедансата или заштита можеби ќе треба да се вклучат во спецификацијата за дизајн.
Како да изберете автомобилски флексибилен рамен кабел
Изборот на вистинскиот кабел треба да започне со целосното барање за поврзување наместо со самиот кабел.
Поврзете го FFC со интерфејсот на конекторот
Конекторот одредува многу од критичните димензии на кабелот. Пред да побара понуди, купувачот треба да го идентификува моделот на конекторот, висината, бројот на контакти, насоката на контактот и димензиите на терминалот.
За постоечки дизајни, доставувањето на бројот на делот на конекторот, инженерскиот цртеж или оригиналниот примерок на кабелот може значително да го намали ризикот од неусогласеност на интерфејсот.
Размислете за температурата и условите за инсталација
Очекуваниот температурен опсег треба да се процени заедно со физичката локација на кабелот. Размислете за изворите на топлина, достапната вентилација, условите на свиткување, вибрациите, движењето и просторот за инсталација.
ISO 16750 е корисен како референтна рамка бидејќи неговите различни делови се однесуваат на електрични, механички, климатски и хемиски оптоварувања на животната средина за електричната и електронската опрема на возилата. Сепак, вистинските критериуми за прифаќање за FFC треба да се дефинираат со спецификацијата на компонентата на клиентот и примената на возилото.
Дефинирајте ги електричните и сигналните барања
Потребната спецификација на проводникот зависи од колото. Купувачите треба да ги идентификуваат тековните барања, карактеристиките на сигналот, отпорот на проводникот, барањата за изолација и, каде што е применливо, барањата за импеданса или заштитна заштита.
Ова е особено важно за екранот, камерата, сензорот и другите{0}}осетливи апликации за сигнал каде што димензиите на механичкиот кабел сами по себе не ја дефинираат електричната соодветност.
Автомобилски FFC Производство и барања за квалитет
За автомобилските програми, евалуацијата на добавувачот треба да се прошири надвор од тоа дали производителот може да ги произведе потребните димензии на кабелот. Контролата на процесот, следливоста, способноста за инспекција и специфичните барања на клиентите-може да влијаат на соодветноста на добавувачот.
Типичните производствени контроли може да вклучуваат инспекција на димензиите на проводникот, контрола на ламиниране на изолацијата, обработка на{0}}површината на терминалот, прицврстување на зацврстувач и конечна проверка на димензиите.
Електричното тестирање може да вклучува тестови за континуитет, отпор на проводникот и{0}}поврзани со изолацијата според договорената спецификација. Механичката или еколошката валидација може да вклучува свиткување, термичко стареење, температурен циклус или други тестови дефинирани со апликацијата на купувачот.
Барањата за квалитет на автомобилот може да се поврзат и со-специфичните барања на клиентите и со системите за управување со квалитетот на автомобилите-. Тековната база на податоци за-специфични-барања на IATF на IATF, на пример, ги наведува барањата од големите производители на автомобили, вклучувајќи ги Ford, General Motors, Stellantis, Volkswagen, Mercedes-Benz, BMW и други.
Затоа, добавувачот на автомобилски FFC треба да се оценува според вистинските програмски барања, а не само според барањата за сертификација.
Што да се обезбеди при набавка на автомобилски флексибилен рамен кабел
Деталниот RFQ им помага на добавувачите прецизно да ја проценат апликацијата и ги намалува непотребните циклуси на котации.
За автомобилски проект FFC, купувачите идеално треба да обезбедат:
Апликација и систем на возило
Број на дел од конекторот
Број на теренот и пиновите
Должината на кабелот и вкупните димензии
Насока на контакт и димензии на изложени контакти
Потребен материјал за изолација
Работна температура
Електрични и сигнални барања
Барања за заштита или импеданса, каде што е применливо
Годишна или проектна количина
Постоен цртеж, примерок или референтен дел
За нов дизајн, нормалниот процес на развој може да вклучува преглед на цртежи, примероци на прототипови, потврда на дизајнот, пилот производство и последователно производство во обем.
Добавувачот способен да го поддржи и развојот на прототипот и производството често е полесен за управување бидејќи промените во дизајнот може да се прегледаат според истиот производствен процес пред проектот да влезе во обемното производство.
Најчесто поставувани прашања за автомобилски флексибилен рамен кабел
Што е автомобилски флексибилен рамен кабел?
Тоа е рамен кабел за интерконекција што се користи за поврзување на електронски модули во возилата. Неговата паралелна структура на спроводникот овозможува компактно рутирање и компатибилност со мали интерфејси на конектори.
Која е разликата помеѓу автомобилскиот FFC и стандардниот FFC?
Основната конструкција може да биде слична, но автомобилските апликации може да наметнат дополнителни барања поврзани со температурата, вибрациите, електричните оптоварувања, механичките услови, материјалите, тестирањето и специфичните барања за квалитет на клиентите-.
Кои опции за теренот се достапни за автомобилски FFC?
Висината зависи од конекторот и апликацијата. Вообичаените конфигурации вклучуваат 0,3 mm, 0,5 mm и 1,0 mm, иако други димензии може да бидат достапни за специфични дизајни.
Може ли автомобилскиот FFC да се прилагоди?
Да. Во зависност од производителот и апликацијата, приспособувањето може да вклучува број на проводници, чекор, должина на кабел, материјал за изолација, конфигурација на контакт, зацврстувач, заштита и други димензионални барања.
Кои информации се потребни за понуда за автомобилски FFC?
Бројот на делот на конекторот, цртежот, примерокот, чекорот, бројот на пиновите, должината на кабелот, конфигурацијата на контактот, барањата за температура, примената и очекуваното количество може да обезбедат корисна почетна точка за понуда и технички преглед.
Дали може да се обезбедат примероци пред масовно производство?
За приспособени автомобилски проекти FFC, обично се користат прототипи или пред{0}}производни примероци за да се потврдат димензиите, компатибилноста на конекторот, електричните перформанси и склопувањето пред обемното производство.
Заклучок
Изборот на автомобилски флексибилен рамен кабел на крајот е интерфејс и{0}}вежба за усогласување на апликацијата наместо едноставна одлука за големината на кабелот-. Конекторот, конфигурацијата на проводникот, изолациониот материјал, барањата за температура, електричните карактеристики, околината за инсталација и барањата за тестирање треба да се земат предвид како еден систем.
За автомобилски дисплеи, модули за камера, контролна електроника, системи за управување со{0}}батерии, сензори и други компактни електронски склопови, вистинската конфигурација на FFC може да се одреди попрецизно кога добавувачот ќе добие целосни технички информации во фазата на RFQ.
За глобалните тимови за набавка на OEM и компоненти, најкорисната почетна точка е комплетниот цртеж или примерок во комбинација со информациите за конекторот, работните услови, електричните барања, целното количество и применливите барања за квалитет. Ова му дава доволно информации на производителот на автомобилски FFC за да ја процени изводливоста, да подготви примероци и да воспостави производна спецификација што може да се потврди пред обемното купување.
Референци
1.Меѓународна организација за стандардизација (ISO), ISO 16750-1:2023 - Друмски возила - Услови на животната средина и тестирање за електрична и електронска опрема - Дел 1: Општо.
2.Меѓународна организација за стандардизација (ISO), ISO 16750-2:2023 - Електрични оптоварувања.
3.Меѓународна организација за стандардизација (ISO), ISO 16750-3:2023 - Механички оптоварувања.
4.Меѓународна организација за стандардизација (ISO), ISO 16750-4:2023 - Климатски оптоварувања.
5.Меѓународна организација за стандардизација (ISO), ISO 16750-5:2023 - Хемиски оптоварувања.
6. International Automotive Task Force (IATF), специфични барања за клиентите.