자동차 전자 시스템이 더욱 소형화되고 점점 더 상호 연결됨에 따라 내부 상호 연결 기술의 선택은 차량 부품 설계에서 중요한 부분이 되었습니다. 자동차 FFC(플렉시블 플랫 케이블)는 제한된 설치 공간, 제어된 라우팅, 커넥터 호환성 및 안정적인 전기 전송이 필요한 많은 전자 어셈블리에 사용됩니다.
기존의 원형 와이어와 달리 FFC는 절연층 사이에 적층된 평행하고 평평한 도체를 사용합니다. 이러한 구조를 통해 케이블은 상대적으로 작은 설치 공간을 차지할 수 있으며 소형 커넥터로 제어되는 인터페이스를 제공합니다. 애플리케이션에 따라 자동차 FFC 설계는 다양한 도체 수, 피치, 길이, 접점 구성, 절연 재료, 보강재 및 차폐 구조로 구성될 수 있습니다.
따라서 OEM, Tier 1 공급업체 및 부품 제조업체의 경우 자동차 FFC를 선택하는 것은 단순히 크기별로 케이블을 선택하는 문제가 아닙니다. 케이블은 커넥터 인터페이스, 전기 요구 사항, 온도 조건, 기계 환경 및 대상 차량 시스템의 설치 구조와 일치해야 합니다.
자동차용 플렉서블 플랫 케이블이란 무엇입니까?
자동차용 연성 평면 케이블은 차량 내 전자 모듈을 연결하는 데 사용되는 평면 전기 상호 연결 부품입니다. 일반적인 구조는 정의된 피치로 배열되고 절연 필름으로 적층된 여러 개의 평면 구리 도체로 구성됩니다. 터미널 영역은 지정된 커넥터 인터페이스와 일치하도록 노출되거나 처리될 수 있습니다.
기본 구조에는 다음이 포함될 수 있습니다.
편평한 구리 도체
PI 또는 PET 단열재
노출된 접촉 부위
단자보강용 보강재
선택적 차폐 구조
커넥터-호환 접점 구성
자동차 FFC의 주요 엔지니어링 가치는 기존 와이어 하네스에 더 많은 라우팅 공간이 필요할 수 있는 컴팩트한 연결을 제공하는 능력입니다. 이는 특히 제한된 공간에 설치된 디스플레이, 카메라 모듈, 제어 장치, 센서 및 기타 전자 어셈블리와 관련이 있습니다.
또한 자동차 환경에서는 여러 가전제품 애플리케이션의 요구사항과 다른 요구사항이 발생합니다.- ISO 16750-1:2023은 특정 장착 위치와 관련된 요구 사항과 함께 도로 차량의 전기 및 전자 장비에 대한 환경 조건 및 테스트를 다룹니다. ISO 16750 시리즈는 전기, 기계, 기후 및 화학적 부하도 다루고 있습니다.
자동차용 플렉서블 플랫 케이블의 종류
자동차 FFC 제품은 애플리케이션, 구성, 온도 요구 사항 및 인터페이스 구성에 따라 분류될 수 있습니다. 세 가지 일반적인 범주는 디스플레이 FFC, 카메라 모듈 FFC 및 고온- FFC입니다.
자동차 디스플레이 FFC
자동차 디스플레이 FFC는 디스플레이 어셈블리와 관련 전자 제어 보드 간의 내부 연결에 사용됩니다. 일반적인 애플리케이션에는 계기판, 중앙 정보 디스플레이, 인포테인먼트 시스템, 터치스크린 모듈 및 뒷좌석-시트 디스플레이가 포함됩니다.
디스플레이 애플리케이션에는 정확한 피치, 핀 수, 케이블 길이, 접촉 방향 및 노출된 접촉 치수가 필요한 경우가 많습니다. 올바른 조합은 케이블 자체보다는 커넥터와 PCB 레이아웃에 크게 좌우됩니다.
따라서 조달 팀의 경우 커넥터 부품 번호나 기존 케이블 샘플이 일반 케이블 너비만 지정하는 것보다 더 유용할 수 있습니다.
자동차용 카메라 FFC
자동차 카메라 FFC는 후방-카메라, 서라운드-시스템, 주차 지원 및 ADAS-관련 카메라 어셈블리와 같은 애플리케이션의 전자 제어 회로와 카메라 모듈을 연결합니다.
카메라 연결은 신호 무결성, 제어된 라우팅, 커넥터 호환성 및 사용 가능한 설치 공간에 더 중점을 둘 수 있습니다. 신호 요구 사항에 따라 차폐 또는 기타 구성 변경도 고려할 수 있습니다.
하나의 표준 FFC 구성이 모든 차량 카메라에 작동한다고 가정하는 대신 카메라 모듈 인터페이스와 전기 요구 사항에 따라 적절한 설계를 결정해야 합니다.
자동차 고온-온도 FFC
자동차 고온- FFC는 케이블이 높은 작동 온도에 노출되는 위치에 사용됩니다. 예로는 특정 전력-제어, HVAC, ECU, 배터리-관리 및 기타 차량 전자 어셈블리가 포함될 수 있습니다.
이러한 응용 분야에서는 재료 선택이 특히 중요합니다. 더 높은 온도 성능이 필요한 경우 PI 절연을 선택할 수 있지만 실제 작동 온도는 설치 위치 및 시스템 사양에 따라 정의되어야 합니다.
온도 등급은 절연된 케이블 특성으로 취급되어서는 안 됩니다. 커넥터, 접점 구조, 절연 시스템, 장착 위치 및 필수 테스트 조건을 모두 함께 고려해야 합니다.
유연한 평면 케이블의 자동차 애플리케이션
FFC 기술의 사용은 현대 자동차에 통합된 전자 기능의 수가 증가함에 따라 확대되었습니다.
디스플레이 및 계기판
자동차 디스플레이에는 패널, 제어 보드 및 기타 전자 모듈 간의 컴팩트한 내부 연결이 필요합니다. FFC는 사용 가능한 커넥터 위치와 계기판, 인포테인먼트 시스템 및 터치스크린 어셈블리 내부의 제한된 공간을 중심으로 구성할 수 있습니다.
케이블 사양은 일반적으로 커넥터 피치, 핀 수, 케이블 길이, 접촉 방향 및 전기 요구 사항을 포함한 디스플레이 아키텍처를 따릅니다.
카메라, 센서 및 ADAS 모듈
카메라 및 센서 시스템에는 점점 더 통합되는 전자 어셈블리 내부로 라우팅될 수 있는 컴팩트한 연결이 필요합니다. 자동차 FFC 케이블은 카메라 모듈, 센서 시스템, 주차 지원 장비, ADAS-관련 전자 장치 주변에 사용될 수 있습니다.
이러한 애플리케이션에서 조달 팀은 신호 요구 사항, 커넥터 호환성, 차폐 요구 사항 및 케이블 주변의 기계적 조건에 특별한 주의를 기울여야 합니다.
배터리, 제어 및 내장 전자 장치
FFC 기술은 배터리 관리 시스템, 전자 제어 장치, 차체 제어 전자 장치, HVAC 제어 장치 및 내부 전자 모듈의 연결에도 고려할 수 있습니다.
특정 요구 사항은 장착 위치에 따라 크게 다릅니다. ISO 16750-2:2023은 도로 차량 전기 및 전자 장비의 전기 부하를 다루고, ISO 16750-3 및 ISO 16750-4는 각각 기계 및 기후 부하를 다루고 있습니다.
이것이 실내 디스플레이용 자동차 FFC가 온도가 더 높거나 기계적으로 까다로운 위치에 설치된 것과 동일한 요구사항을 사용하여 자동으로 지정되어서는 안 되는 이유입니다.-
자동차용 플렉서블 플랫 케이블의 주요 사양
자동차 FFC 제품을 비교할 때 구매자는 단일 매개변수에 초점을 맞추기보다는 전체 사양을 평가해야 합니다.
도체, 피치 및 핀 수
도체 수와 피치는 케이블의 전기 밀도와 물리적 인터페이스를 결정합니다. 일반적인 FFC 설계에서는 커넥터 및 애플리케이션에 따라 0.3mm, 0.5mm 또는 1.0mm와 같은 피치를 사용할 수 있습니다.
핀 수, 케이블 폭 및 도체 치수는 짝을 이루는 커넥터와 조화를 이루어야 합니다. 피치는 정확하지만 접점 수가 잘못된 케이블은 여전히 의도한 어셈블리와 호환되지 않습니다.
이러한 이유로 자동차 FFC 사양은 일반적으로 최소한 도체 수, 피치, 케이블 길이, 접점 구성 및 관련 치수 요구 사항을 식별해야 합니다.
절연 및 온도 등급
절연재는 사용 가능한 온도 범위와 케이블의 기계적 동작에 영향을 미칩니다. PI와 PET는 유연한 평면 케이블 구성에 일반적으로 고려되는 두 가지 재료이지만 적절한 선택은 응용 분야의 환경 및 전기 요구 사항에 따라 달라집니다.
온도 요구 사항은 일반적인 차량 온도 범위가 아닌 실제 설치 위치를 기준으로 해야 합니다. ISO 16750-4:2023은 특히 기후 부하를 다루고 전기 또는 전자 부품의 장착 위치에 따른 요구 사항을 권장합니다.
접점 구성 및 기계적 요구 사항
커넥터 호환성은 종종 가장 중요한 구매 고려 사항 중 하나입니다. 구매자는 다음을 확인해야 합니다.
커넥터 유형 및 부품 번호
정점
핀 수
접촉방향
노출된 접점 치수
보강재 요구 사항
케이블 길이
굽힘 및 라우팅 조건
FFC가 고속 또는 민감한 신호를 전달하는 경우{0}}임피던스 제어 또는 차폐와 같은 추가 요구 사항을 설계 사양에 포함해야 할 수도 있습니다.
자동차용 플렉서블 플랫 케이블을 선택하는 방법
올바른 케이블을 선택하려면 케이블 자체가 아닌 완전한 연결 요구 사항부터 시작해야 합니다.
FFC를 커넥터 인터페이스에 일치시키십시오.
커넥터는 케이블의 주요 치수를 결정합니다. 견적을 요청하기 전에 구매자는 커넥터 모델, 피치, 접점 수, 접점 방향 및 단자 크기를 확인해야 합니다.
기존 설계의 경우 커넥터 부품 번호, 엔지니어링 도면 또는 원본 케이블 샘플을 제공하면 인터페이스 불일치 위험을 크게 줄일 수 있습니다.
온도 및 설치 조건 고려
예상되는 온도 범위는 케이블의 물리적 위치와 함께 평가되어야 합니다. 열원, 사용 가능한 환기, 굽힘 조건, 진동, 이동 및 설치 공간을 고려하십시오.
ISO 16750은 다양한 부분이 차량 전기 및 전자 장비에 대한 전기, 기계, 기후 및 화학적 환경 부하를 다루기 때문에 참조 프레임워크로 유용합니다. 그러나 FFC에 대한 실제 허용 기준은 고객의 구성 요소 사양 및 차량 애플리케이션에 따라 정의되어야 합니다.
전기 및 신호 요구 사항 정의
필요한 도체 사양은 회로에 따라 다릅니다. 구매자는 전류 요구 사항, 신호 특성, 도체 저항, 절연 요구 사항 및 해당하는 경우 임피던스 또는 차폐 요구 사항을 식별해야 합니다.
이는 기계 케이블 크기만으로는 전기적 적합성을 정의할 수 없는 디스플레이, 카메라, 센서 및 기타 신호에 민감한 애플리케이션에 특히 중요합니다.{0}}
자동차 FFC 제조 및 품질 요구 사항
자동차 프로그램의 경우 공급업체 평가는 제조업체가 필요한 케이블 치수를 생산할 수 있는지 여부 이상으로 확장되어야 합니다. 프로세스 제어, 추적성, 검사 기능 및 고객-별 요구사항 모두 공급업체 적합성에 영향을 미칠 수 있습니다.
일반적인 제조 제어에는 도체 치수 검사, 절연 적층 제어, 단자{0}}영역 처리, 보강재 부착 및 최종 치수 확인이 포함될 수 있습니다.
전기 테스트에는 합의된 사양에 따라 연속성, 도체 저항 및 절연{0}}관련 테스트가 포함될 수 있습니다. 기계적 또는 환경적 검증에는 굽힘, 열 노화, 온도 순환 또는 고객의 응용 분야에 정의된 기타 테스트가 포함될 수 있습니다.
자동차 품질 요구사항은 고객별 -요구사항 및 자동차 품질{1}}관리 시스템과도 연결될 수 있습니다. 예를 들어, IATF의 현재 고객별-요구사항-요구사항 데이터베이스에는 Ford, General Motors, Stellantis, Volkswagen, Mercedes-Benz, BMW 등을 포함한 주요 자동차 제조업체의 요구사항이 나열되어 있습니다.
따라서 자동차 FFC 공급업체는 인증 청구에만 그치는 것이 아니라 실제 프로그램 요구 사항에 따라 평가되어야 합니다.
자동차용 플렉서블 플랫 케이블 공급 시 제공해야 할 사항
상세한 RFQ는 공급업체가 신청서를 정확하게 평가하고 불필요한 견적 주기를 줄이는 데 도움이 됩니다.
자동차 FFC 프로젝트의 경우 구매자는 이상적으로 다음을 제공해야 합니다.
응용 및 차량 시스템
커넥터 부품 번호
피치 및 핀 수
케이블 길이 및 전체 치수
접촉 방향 및 노출된 접촉 치수
필수 단열재
작동 온도
전기 및 신호 요구 사항
해당되는 경우 차폐 또는 임피던스 요구 사항
연간 또는 프로젝트 수량
기존 도면, 샘플 또는 참조 부품
새로운 설계의 경우 일반적인 개발 프로세스에는 도면 검토, 프로토타입 샘플, 설계 확인, 파일럿 생산 및 후속 대량 생산이 포함될 수 있습니다.
프로토타입 개발과 생산을 모두 지원할 수 있는 공급업체는 프로젝트가 대량 생산에 들어가기 전에 동일한 제조 프로세스에 대해 설계 변경 사항을 검토할 수 있기 때문에 관리하기가 더 쉽습니다.
자동차용 플렉서블 플랫 케이블에 대한 FAQ
자동차용 플렉서블 플랫 케이블이란?
차량 내 전자모듈을 연결하는데 사용되는 플랫형 상호연결 케이블입니다. 병렬 도체 구조로 인해 소형 커넥터 인터페이스와의 컴팩트한 라우팅 및 호환성이 가능합니다.
자동차 FFC와 표준 FFC의 차이점은 무엇입니까?
기본적인 구성은 유사할 수 있지만 자동차 애플리케이션에는 온도, 진동, 전기 부하, 기계적 조건, 재료, 테스트 및 고객별 품질 요구사항과 관련된 추가 요구사항이 적용될 수 있습니다-.
자동차 FFC에는 어떤 피치 옵션을 사용할 수 있습니까?
피치는 커넥터와 애플리케이션에 따라 다릅니다. 일반적인 구성에는 0.3mm, 0.5mm, 1.0mm가 포함되지만 특정 설계에는 다른 치수를 사용할 수도 있습니다.
자동차 FFC를 맞춤 설정할 수 있나요?
예. 제조업체 및 애플리케이션에 따라 맞춤화에는 도체 수, 피치, 케이블 길이, 절연재, 접점 구성, 보강재, 차폐 및 기타 치수 요구 사항이 포함될 수 있습니다.
자동차 FFC 견적에는 어떤 정보가 필요합니까?
커넥터 부품 번호, 도면, 샘플, 피치, 핀 수, 케이블 길이, 접점 구성, 온도 요구 사항, 애플리케이션 및 예상 수량은 견적 및 기술 검토를 위한 유용한 출발점이 될 수 있습니다.
대량 생산 전에 샘플을 제공할 수 있나요?
맞춤형 자동차 FFC 프로젝트의 경우 프로토타입 또는 사전 생산 샘플은 일반적으로 대량 생산 전에 치수, 커넥터 호환성, 전기 성능 및 조립 적합성을 확인하는 데 사용됩니다.
결론
자동차용 연성 평면 케이블 선택은 궁극적으로 단순한 케이블 크기 결정이 아니라 인터페이스 및 애플리케이션{0}}맞춤 연습입니다.{1}} 커넥터, 도체 구성, 절연재, 온도 요구 사항, 전기적 특성, 설치 환경 및 테스트 요구 사항을 하나의 시스템으로 고려해야 합니다.
자동차 디스플레이, 카메라 모듈, 제어 전자 장치, 배터리-관리 시스템, 센서 및 기타 소형 전자 어셈블리의 경우 공급업체가 RFQ 단계에서 완전한 기술 정보를 받으면 올바른 FFC 구성을 보다 정확하게 결정할 수 있습니다.
따라서 글로벌 OEM 및 부품 조달 팀의 경우 가장 유용한 출발점은 커넥터 정보, 작동 조건, 전기 요구 사항, 목표 수량 및 해당 품질 요구 사항이 결합된 완전한 도면 또는 샘플입니다. 이를 통해 자동차 FFC 제조업체는 타당성을 평가하고, 샘플을 준비하고, 대량 구매 전에 검증할 수 있는 생산 사양을 설정하는 데 충분한 정보를 얻을 수 있습니다.
참고자료
1.국제표준화기구(ISO), ISO 16750-1:2023 - 도로 차량 - 전기 및 전자 장비에 대한 환경 조건 및 테스트 - 1부: 일반.
2.국제표준화기구(ISO), ISO 16750-2:2023 - 전기 부하.
3.국제표준화기구(ISO), ISO 16750-3:2023 - 기계적 부하.
4.국제표준화기구(ISO), ISO 16750-4:2023 - 기후 부하.
5.국제표준화기구(ISO), ISO 16750-5:2023 - 화학물질 부하.
6. 국제 자동차 태스크 포스(IATF), 고객별 요구 사항.