Автомобильный датчик переменного тока FPC

Являясь опытным заводом FPC в Китае, Honflex Electronics поддерживает разработку более интеллектуальных, эффективных и энергосберегающих автомобильных систем переменного тока.

Автомобильный датчик переменного тока FPC — это основная сегментированная категория гибких печатных схем, специально используемая для передачи сигналов и подключения автомобильных сенсорных систем кондиционирования воздуха и представляющая собой «сигнальный мост» между датчиками кондиционера и основными компонентами, такими как автомобильный электронный блок управления (ЭБУ), хост-система кондиционирования воздуха и панель дисплея. Являясь «центром восприятия» системы кондиционирования воздуха, датчики автомобильного кондиционера отвечают за сбор ключевых данных, таких как внутренняя и внешняя температура автомобиля, влажность, давление в трубопроводе кондиционирования воздуха и качество воздуха. Точность и стабильность передачи их сигналов напрямую определяют точность регулирования температуры, энергосберегающий эффект и удобство использования автомобильного кондиционера, а FPC, как основной носитель передачи сигнала, напрямую влияет на производительность функций датчиков.

По сравнению с традиционными жесткими печатными платами (PCB), автомобильный датчик переменного тока FPC обладает основными преимуществами, такими как гибкость, складность, тонкость, легкий вес и плотная проводка, которая может точно адаптироваться к узкому пространству специальной формы для установки автомобильных датчиков кондиционирования воздуха (например, внутри приборной панели, воздуховыпускные отверстия кондиционера, интерфейсы трубопроводов и т. д.), гибко приспосабливать корпус датчика и сложную внутреннюю сборочную структуру автомобиля, эффективно экономить пространство для установки, упрощать процесс сборки датчиков, повышать эффективность производства и уменьшать общий вес. датчиков, помогающих автомобилям экономить энергию и снижать потребление.

Являясь одним из первых предприятий в Китае, разработавших индустрию гибкой электроники, Honflex Electronics стала основным поставщиком в области автомобильных датчиков переменного тока FPC, обслуживая многих основных отечественных и зарубежных автопроизводителей и поставщиков автомобильной электроники первого уровня, опираясь на почти 20-летний опыт исследований, разработок и производства FPC. Продукция компании FPC для автомобильных датчиков переменного тока включает в себя различные типы, такие как односторонние платы, двусторонние платы, многослойные платы и жестко-гибкие платы. В соответствии со схемой конструкции и функциональными требованиями заказчика, он может настраивать продукты с различными характеристиками и характеристиками, полностью адаптируясь к потребностям различных датчиков кондиционирования воздуха транспортных средств, работающих на топливе и транспортных средствах на новых источниках энергии (чисто электрических, гибридных), охватывая модели начального, среднего, высокого класса и другие полноценные модели, а также реализуя комплексное решение для гибкой схемы от проектирования продукта, проверки образцов, массового производства до послепродажного обслуживания.

Ключевые технические параметры

Ключевые технические параметры продуктов Honflex Electronics для автомобильных датчиков переменного тока FPC строго соответствуют стандартам автомобильной промышленности, сочетая производительность и практичность, и полностью адаптируются к передаче сигнала и потребностям установки автомобильных датчиков кондиционирования воздуха. Параметры оптимизированы в соответствии с характеристиками датчиков, такими как влажность, высокая и низкая температура, а также сильные электромагнитные помехи. Параметры продукции с различными характеристиками могут быть настроены в соответствии с потребностями клиента. Основные общие параметры следующие:

Основные структурные характеристики

Основываясь на среде установки и функциональных требованиях к автомобильным датчикам кондиционирования воздуха (необходимо выдерживать переменные высокие и низкие температуры, эрозию влажным водяным паром, внутреннюю вибрацию в течение длительного времени, а также предъявлять чрезвычайно высокие требования к точности и стабильности передачи сигнала), продукты Honflex Electronics для автомобильных датчиков переменного тока FPC были оптимизированы в структурном дизайне с учетом гибкости, надежности и точности сигнала. Все конструктивные решения неоднократно проверялись лабораторией Honflex Electronics для адаптации к сценариям долгосрочного использования на борту. Основные конструктивные характеристики следующие:

1. Выбор подложки: высококачественная гибкая подложка, баланс термостойкости и влагостойкости.

В качестве основной подложки продукта используется импортная или отечественная высококачественная полиимидная (PI) подложка толщиной от 0,025 до 0,1 мм. По сравнению с обычными подложками PI, он обладает большей гибкостью, устойчивостью к высоким и низким температурам, механической прочностью и изоляционными характеристиками, и в то же время влагозащитные характеристики оптимизированы для адаптации к долгосрочному использованию автомобильных датчиков кондиционирования воздуха во влажной среде. Сама подложка PI обладает хорошей стойкостью к химической коррозии и атмосферным воздействиям, что позволяет эффективно противостоять эрозии водяного пара, масляных пятен, пыли и т. д. в бортовой среде, избегая старения подложки, охрупчивания и растрескивания; время его изгиба может достигать более 100 000 раз, а минимальный радиус изгиба может достигать 0,5 мм, что может гибко адаптироваться к узкому пространству специальной формы и потребностям в сборке гибких датчиков, а также не приведет к разрушению подложки или прерыванию сигнала из-за длительной установки или небольшой вибрации.

Кроме того, поверхность подложки была специально пассивирована, что значительно улучшает силу сцепления между медной фольгой и подложкой, эффективно избегая таких проблем, как выпадение и расслоение медной фольги под воздействием вибрации и влажной среды, а также продлевая срок службы продукта. Honflex Electronics выбирает высококачественных поставщиков подложек с помощью строгой системы контроля закупок подложек, создает механизм оценки поставщиков и гарантирует, что каждая партия подложек соответствует стандарту системы качества автомобильной промышленности ISO/TS 16949, гарантируя качество продукции от источника.

2. Структура медной фольги: прецизионная медная фольга, обеспечивающая точность передачи сигнала.

Используется электролитическая медная фольга или рулонная медная фольга толщиной от 12 до 70 мкм, которую можно гибко выбирать в соответствии с потребностями передачи сигналов датчика кондиционирования воздуха (например, аналоговые сигналы и цифровые сигналы температуры, влажности, давления и т. д.). Среди них в продуктах FPC высокоточных датчиков кондиционирования воздуха (таких как датчики качества воздуха, высокоточные датчики давления) для моделей высокого класса используется рулонная медная фольга, которая имеет более мелкие зерна, лучшую проводимость и более низкое сопротивление, что может эффективно уменьшить потери при передаче аналогового сигнала, гарантировать, что данные, собранные датчиком, передаются в ЭБУ в режиме реального времени и точно, избежать искажения сигнала, отклонения данных и других проблем, а также обеспечить точность контроля температуры системы кондиционирования и регулировки качества воздуха; В FPC базовых датчиков кондиционирования воздуха (таких как обычные датчики температуры и влажности) для обычных моделей используется высококачественная электролитическая медная фольга, обеспечивающая баланс между производительностью и экономической эффективностью и удовлетворяющая основные потребности в передаче сигналов.

Медная фольга использует процесс прецизионного травления, независимо разработанный Honflex Electronics, а минимальная ширина линии и расстояние между линиями могут достигать 0,03 мм/0,03 мм, что позволяет реализовать более плотную компоновку схемы, интегрировать больше сигнальных интерфейсов в ограниченном пространстве и адаптироваться к тенденции развития интеграции и многофункциональности датчиков кондиционирования воздуха (например, интеграция многопараметрического обнаружения, усиление сигнала и другие функции). Опираясь на современное оборудование для травления, Honflex Electronics может обеспечить точность и постоянство линий из медной фольги с точностью до ±5 мкм, что значительно повышает стабильность передачи сигнала и точность продукции.

3. Конструкция защитного слоя: тройная защита, повышение устойчивости к влаге и температуре.

Чтобы устранить основные болевые точки автомобильных датчиков кондиционирования воздуха, находящихся во влажной среде с чередующимися высокими и низкими температурами в течение длительного времени, поверхность продукта снабжена тремя слоями защитных структур, а именно Cover Lay, паяльной маской и влагостойким покрытием. Тройная защита значительно повышает адаптацию к окружающей среде и надежность продукта, гарантируя его стабильную работу в суровых условиях. В защитной пленке используется гибкая защитная пленка PI, которая точно прикрепляется к поверхности цепи из медной фольги, играет роль изоляции, износостойкости, стойкости к окислению и стойкости к водяному пару и не влияет на гибкость продукта, гарантируя, что продукт может плавно вписываться в конструкцию специальной формы внутри датчика; в паяльной маске используются высококачественные чернила для паяльной маски, обладающие высокой термостойкостью, износостойкостью, стойкостью к химической коррозии и влагостойкостью, которые напечатаны на поверхности защитной пленки для дальнейшего улучшения устойчивости продукта к воздействию высоких и низких температур, вибрации, пыли, воды и влаги; Влагозащитное покрытие изготовлено из специальных высококачественных влагозащитных материалов, которые равномерно наносятся на поверхность паяльной маски, образуя плотный влагонепроницаемый барьер, эффективно блокируя проникновение водяного пара и избегая короткого замыкания, прерывания сигнала и других неисправностей.

Кроме того, для интерфейсной части датчика FPC (часть, соединенная с ЭБУ, сенсорным чипом и хостом кондиционера) используется конструкция усиливающей пластины, чтобы улучшить механическую прочность интерфейса, избежать деформации интерфейса и обрыва линии во время подключения и отключения, а также обеспечить стабильность соединения. В процессе ламинирования покровного слоя Honflex Electronics используется технология высокотемпературного ламинирования, обеспечивающая плотное прилегание между защитной пленкой, паяльной маской, влагозащитным покрытием и медной фольгой, подложкой без пузырей и отслоений, что еще больше повышает надежность и влагозащищенность продукта.

4. Настройка конструкции специальной формы: адаптация к узкому пространству установки датчиков.

Пространство для установки датчиков автомобильного кондиционера крайне узкое, а конструктивные схемы датчиков разных моделей и типов весьма различны, поэтому требования к форме, углу изгиба, размерам, толщине и т. д. ФПК различны. Honflex Electronics обладает широкими возможностями настройки для конструкций специальной формы и может настраивать продукты FPC специальной формы различной формы, углов изгиба и размеров в соответствии с чертежами датчиков, размерами монтажного пространства и функциональными требованиями, предоставленными клиентами.

Продукт может выполнять многомерный изгиб и складывание, точно соответствовать положению установки корпуса датчика, чипа и интерфейса, проходить через узкие установочные зазоры, эффективно использовать свободное пространство внутри датчика, упрощать общую структуру сборки датчика и уменьшать сложность сборки. В то же время, в процессе проектирования конструкции специальной формы, группа исследований и разработок Honflex Electronics проведет анализ напряжений и испытания на адаптацию к окружающей среде, оптимизирует компоновку схемы и структуру изгибаемой части, избежит таких проблем, как скопление цепей и концентрация напряжений в изгибающейся части, а также гарантирует, что продукт не будет поврежден из-за усталости при изгибе и эрозии окружающей среды во время длительного использования. На данный момент компания завершила настройку сотен продуктов FPC для автомобильных датчиков переменного тока специальной формы, адаптируясь к потребностям конструкции датчиков различных автопроизводителей и накопив богатый опыт настройки.

5. Конструкция экранирующей конструкции: устойчивость к электромагнитным помехам, обеспечение чистоты сигнала.

В автомобиле имеется множество электронных устройств (таких как двигатель, радар, навигация, аудиосистема и т. д.), которые создают большое количество электромагнитных помех. Большая часть сигналов, передаваемых датчиками автомобильного кондиционера, представляет собой слабые аналоговые сигналы, которые очень уязвимы к электромагнитным помехам, приводящим к искажению сигнала и отклонению данных, влияющим на нормальную работу системы кондиционирования. Чтобы решить эту проблему, компания Honflex Electronics добавила специальную экранирующую структуру в продукты FPC для автомобильных датчиков переменного тока, используя защитную пленку или конструкцию экрана, чтобы обернуть линии внутри экранирующего слоя, чтобы сформировать эффективный барьер электромагнитного экранирования.

Экранирующая структура может эффективно противостоять электромагнитным помехам в бортовой среде, предотвращать проникновение внешних электромагнитных сигналов в линии и в то же время избегать воздействия электромагнитных сигналов, генерируемых собственными линиями FPC, на нормальную работу других электронных устройств в автомобиле, гарантируя, что сигналы, передаваемые датчиком, являются чистыми и стабильными, а также повышая точность передачи сигналов. Экранирующий слой изготовлен из материалов с высокой проводимостью, уравновешивает гибкость и экранирующий эффект, не влияет на потребности продукта в сборке при изгибе и был специально обработан для улучшения силы сцепления с другими структурными слоями, гарантируя отсутствие отслаивания или отпадания во время длительного использования.

Основные преимущества производительности

Опираясь на научно-исследовательские и опытно-конструкторские разработки Honflex Electronics, передовые технологии производства и строгий контроль качества, продукция компании Honflex Electronics FPC для автомобильных датчиков переменного тока значительно превосходит средние показатели по отрасли. Ориентируясь на специальные сценарии использования автомобильных датчиков кондиционирования воздуха (влажность, чередующиеся высокие и низкие температуры, сильные электромагнитные помехи, слабые сигналы), он фокусируется на основных преимуществах, таких как высокая точность сигнала, высокая адаптируемость к окружающей среде и высокая надежность, принимая во внимание легкий вес, тонкость и возможность индивидуальной настройки, а именно:

1. Высокая точность сигнала, обеспечивающая надежную передачу данных датчиков.

Основная задача автомобильного датчика переменного тока FPC — обеспечить точную передачу сигнала. Компания Honflex Electronics добилась чрезвычайно высокой точности передачи сигнала благодаря оптимизированной конструкции схемы, использованию высококачественных подложек из медной фольги и прецизионным процессам травления. Продукт имеет низкие потери при передаче сигнала. На частоте 1 ГГц затухание сигнала составляет ≤0,5 дБ/см, что может эффективно обеспечить передачу в реальном времени и без искажений слабых аналоговых сигналов, таких как температура, влажность и давление, гарантировать точную передачу данных, собранных датчиком, обратно в ЭБУ, а погрешность контролируется в пределах ± 1%, обеспечивая надежную поддержку точного контроля температуры и регулировки качества воздуха в системе кондиционирования, а также избегая таких проблем, как большое отклонение контроля температуры и неточное определение качества воздуха.

В то же время продукт использует конструкцию согласования импеданса, а отклонение импеданса контролируется в пределах ± 10%, что еще больше повышает стабильность и последовательность передачи сигнала, гарантируя, что точность передачи сигнала не снижается в различных рабочих условиях (высокая и низкая температура, вибрация); добавленная экранирующая структура эффективно противостоит электромагнитным помехам, предотвращает искажение сигнала, обеспечивает чистоту сигнала и всесторонне повышает надежность работы датчика.

2. Высокая адаптация к окружающей среде, выдерживающая испытания в суровых бортовых условиях.

Датчики автомобильного кондиционера длительное время находятся во влажной среде с чередованием высоких и низких температур, пылевой и масляной эрозией, что предъявляет чрезвычайно высокие требования к экологической адаптивности ФПК. Автомобильный датчик переменного тока FPC от Honflex Electronics обладает отличной адаптируемостью к окружающей среде и может стабильно работать в различных суровых условиях: диапазон рабочих температур составляет -40 ℃ ~ 150 ℃, что позволяет нормально работать в очень холодных (например, северная зима, температура до -40 ℃) и очень жарких (например, южное лето, температура трубопровода кондиционирования воздуха до 140 ℃ и выше) условиях, без таких проблем, как охрупчивание подложки, окисление линий и сигнал. аномалия; Диапазон температур хранения составляет -55℃~180℃, что позволяет адаптироваться к условиям хранения и транспортировки в разных регионах, избегая повреждения продукта, вызванного неправильными условиями хранения и транспортировки.

Что касается влагостойкости, он может работать непрерывно в течение 2000 часов в среде с относительной влажностью 95% (40 ℃) без явных изменений в производительности и может противостоять эрозии водяного пара внутри системы кондиционирования, избегая короткого замыкания, расслоения и других неисправностей; с точки зрения химической стойкости к коррозии он может противостоять эрозии бортовых масляных пятен, хладагентов для кондиционирования воздуха, моющих средств и других химических веществ и не будет иметь таких проблем, как расширение подложки и короткое замыкание линии; Кроме того, продукт обладает водонепроницаемостью и пыленепроницаемостью, прошел тест на уровень защиты IP67, что позволяет эффективно предотвращать попадание пыли и дождевой воды в цепь, обеспечивая долгосрочную стабильную работу продукта. Honflex Electronics проводит долгосрочные испытания продуктов на старение, моделируя различные внешние условия на борту, чтобы гарантировать, что продукты могут стабильно работать в различных суровых условиях.

3. Высокая надежность, адаптация к долгосрочным и частым потребностям использования на борту.

Продукт прошел строгие испытания на надежность, полностью соответствует стандарту системы качества автомобильной промышленности ISO/TS 16949 и AEC-Q200 (стандарт испытаний надежности пассивных компонентов) и может выдерживать различные суровые испытания в бортовой среде. Срок службы может достигать более 15 лет, что синхронизировано со сроком службы всего автомобиля. Конкретные характеристики следующие: в тесте на вибрацию он может выдерживать вибрационную среду частотой 10–2000 Гц и ускорение 10G без разрыва линии или прерывания сигнала, адаптируясь к различным сценариям вибрации во время движения транспортного средства (например, ухабистые дороги, вибрация двигателя), избегая ненормальных функций датчика, вызванных вибрацией; при испытании на удар он выдерживает силу удара 50G, что позволяет противостоять ударам, вызванным внезапными ситуациями, такими как столкновение транспортных средств и экстренное торможение, гарантируя, что продукт не будет поврежден при ударе.

В ходе испытания на усталость он может выполнить более 100 000 повторных изгибов, а характеристики продукта не имеют явного снижения после изгиба, что позволяет в долгосрочной перспективе адаптироваться к состоянию установки датчика при изгибе; в тесте на бессвинцовую пайку паяный интерфейс имеет высокую прочность и стабильную проводимость, что позволяет избежать плохого контакта, прерывания сигнала и других неисправностей, вызванных плохой пайкой; в тесте на старение во влажной среде, после 2000 часов испытаний во влажной среде, продукт все еще может поддерживать стабильную передачу сигнала и механические характеристики без каких-либо сбоев. Honflex Electronics создала полную систему испытаний на надежность, и каждый продукт должен пройти несколько раундов испытаний на надежность (испытание на вибрацию, испытание на удар, испытание на усталость, испытание при высоких и низких температурах и т. д.) перед отправкой с завода, а неквалифицированным продуктам категорически не разрешается покидать завод, чтобы гарантировать стабильное качество продукции.

4. Легкий и тонкий, помогает экономить энергию и снижать потребление энергии в автомобиле, а также оптимизировать сборку.

С развитием автомобильной промышленности в сторону легкости и энергосбережения спрос на легкие бортовые электронные компоненты становится все более актуальным. Легкий вес автомобильных датчиков кондиционирования воздуха, являющийся одним из основных бортовых электронных компонентов, имеет большое значение для общего энергосбережения и снижения энергопотребления автомобиля, а также для стабильности вождения. Продукты Honflex Electronics для автомобильных датчиков переменного тока FPC имеют тонкую подложку и прецизионную конструкцию, а общую толщину продукта можно контролировать в пределах 0,1–0,3 мм. По сравнению с традиционной жесткой печатной платой вес уменьшен более чем на 60%, что позволяет эффективно снизить общий вес автомобильных датчиков кондиционирования воздуха, тем самым уменьшая общий вес автомобиля, помогая автомобилю экономить энергию и снижать потребление (на каждые 10 кг снижения веса автомобиля расход топлива на 100 километров может быть уменьшен на 0,05-0,1 л).

В то же время тонкая и легкая конструкция позволяет дополнительно сэкономить внутреннее пространство датчика, предоставляя больше возможностей для миниатюризации и интеграции датчика. Например, он может реализовать интегрированную конструкцию многопараметрических датчиков, улучшая интеграцию и технологичность автомобильной системы кондиционирования воздуха; Кроме того, легкая конструкция продукта также может снизить вибрационную нагрузку во время движения транспортного средства, уменьшить потери продукта, вызванные вибрацией, еще больше увеличить срок службы и надежность продукта, а также упростить процесс сборки датчика, повышая эффективность сборки. Стремясь обеспечить производительность продукта, Honflex Electronics постоянно оптимизирует структуру продукта, чтобы максимально уменьшить его вес и толщину.

5. Широкие возможности настройки, адаптация к разнообразным потребностям датчиков.

Конструктивные схемы автомобильных систем кондиционирования разных автопроизводителей и моделей весьма различны, а также различаются типы, функции и места установки датчиков кондиционера (например, датчики температуры, датчики влажности, датчики давления, датчики качества воздуха и т. д.), поэтому требования к техническим характеристикам, характеристикам, конструкции и т. д. ФПК различны. Honflex Electronics обладает полным набором индивидуальных научно-исследовательских и производственных возможностей и может предоставлять комплексные индивидуальные услуги: от проектирования продукции, проверки образцов, массового производства до послепродажного обслуживания в соответствии с конкретными потребностями клиентов.

Клиенты могут настраивать продукты FPC с различными характеристиками (ширина и расстояние между линиями, толщина, размер), различными характеристиками (скорость передачи сигнала, адаптируемость к окружающей среде, срок службы при изгибе) и различными структурами (особой формы, многослойной, жестко-гибкой комбинацией) в соответствии с потребностями конструкции своих собственных датчиков; для высокоточных многопараметрических датчиков кондиционирования воздуха высококлассных моделей высококачественные продукты FPC с линиями высокой плотности, низкими потерями сигнала и высокой надежностью могут быть настроены для удовлетворения потребностей сбора данных высокой четкости и совместной передачи нескольких сигналов; Для базовых датчиков кондиционирования воздуха моделей начального уровня можно использовать экономичные продукты FPC, обеспечивающие баланс между производительностью и стоимостью. В компании есть профессиональная команда разработчиков и разработчиков, которая может быстро реагировать на потребности клиентов, выполнять проектирование продукта и анализ моделирования. Цикл проверки образцов короткий (образцы могут быть доставлены всего за 3 дня), а цикл массового производства можно контролировать в течение 7-15 дней, что может удовлетворить потребности клиента в быстром массовом производстве. До сих пор компания поставляла индивидуальные автомобильные датчики переменного тока FPC для многих основных отечественных и зарубежных автопроизводителей, накопив богатый индивидуальный опыт.

Сценарии применения

Благодаря превосходным характеристикам, широким возможностям настройки и силе бренда Honflex Electronics, продукты Honflex Electronics Automotive AC Sensor FPC широко используются в сенсорных системах кондиционирования воздуха различных типов транспортных средств, включая автомобили, работающие на топливе и транспортных средствах на новых источниках энергии (чисто электрические, гибридные), адаптируясь к моделям начального, среднего, высокого класса и другим моделям полного сценария, включая различные типы, такие как датчики температуры, датчики влажности, датчики давления и датчики качества воздуха. Все сценарии применения получили массовое предложение и получили высокую оценку клиентов. Конкретные сценарии применения следующие:

Датчик температуры автомобильного кондиционера

Датчик температуры автомобильного кондиционера является одним из основных датчиков системы кондиционирования воздуха, в основном используется для сбора данных о температуре внутри автомобиля, снаружи автомобиля и трубопровода кондиционирования воздуха, обеспечивая основу для регулировки температуры системы кондиционирования воздуха, и широко используется в системах кондиционирования воздуха транспортных средств с различными видами топлива и транспортных средств на новых источниках энергии. Этот тип датчика имеет узкое пространство для установки (например, внутри приборной панели, воздуховыпускное отверстие кондиционера, поверхность испарителя) и в течение длительного времени находится в среде с чередующимися высокими и низкими температурами, что предъявляет высокие требования к термостойкости, гибкости и точности сигнала FPC.

Стремясь удовлетворить потребности датчиков температуры кондиционирования воздуха, Honflex Electronics разработала специальные продукты FPC, используя высококачественные PI-подложки и прецизионную медную фольгу, оптимизируя термостойкую структуру и конструкцию передачи сигналов, обеспечивая точную передачу данных о температуре с погрешностями, контролируемыми в пределах ± 1%, и в то же время обладая превосходной гибкостью и устойчивостью к высоким и низким температурам, которые могут адаптироваться к потребностям гибочной установки в узких пространствах и стабильно работать в диапазоне -40 ℃ ~ 150 ℃. В настоящее время продукция FPC с датчиками температуры кондиционирования воздуха массово применяется в седанах, внедорожниках, коммерческих автомобилях и других моделях многих основных отечественных и зарубежных автопроизводителей и получила широкое признание клиентов со стабильной