Автомобилен AC сензор FPC

Като опитен FPC завод в Китай, Honflex Electronics подкрепя разработването на по-интелигентни, по-ефективни и енергоспестяващи автомобилни променливотокови системи.

Автомобилен сензор за променлив ток FPC е основна сегментирана категория гъвкави печатни схеми, специално използвани за предаване на сигнал и свързване на сензорни системи за автомобилна климатизация и е "сигналния мост" между сензорите за климатизация и основните компоненти като автомобилен електронен контролен блок (ECU), хост на климатика и панел на дисплея. Като „център за възприемане“ на климатичната система, сензорите за автомобилна климатизация са отговорни за събирането на ключови данни като вътрешна и външна температура на автомобила, влажност, налягане в тръбопровода на климатика и качество на въздуха. Точността и стабилността на тяхното предаване на сигнала директно определят точността на контрол на температурата, енергоспестяващия ефект и потребителското изживяване на автомобилната климатизация, а FPC, като основен носител на предаването на сигнала, влияе пряко върху работата на сензорните функции.

В сравнение с традиционните твърди печатни платки (PCB), автомобилният сензор за променлив ток FPC има основните предимства на огъване, сгъваемост, тънкост, леко тегло и плътно окабеляване, което може точно да се адаптира към тясното и специално оформено пространство за инсталиране на сензори за автомобилна климатизация (като вътре в арматурното табло, въздушни отвори на климатика, интерфейси на тръбопроводи и т.н.), гъвкаво пасване на обвивката на сензора и сложния вътрешен структура на сглобяване на превозното средство, ефективно спестява място за инсталиране, опростява процеса на сглобяване на сензори, подобрява ефективността на производството и намалява общото тегло на сензорите, като помага на автомобилите да пестят енергия и да намалят потреблението.

Като едно от първите предприятия в Китай, което създаде индустрията за гъвкава електроника, Honflex Electronics се превърна в основен доставчик в областта на FPC сензори за променлив ток за автомобили, обслужвайки много основни местни и чуждестранни производители на автомобили и доставчици на автомобилна електроника Tier1, разчитайки на почти 20 години FPC R&D и производствен опит. FPC продуктите на Automotive AC Sensor на компанията покриват различни типове като едностранни платки, двустранни платки, многослойни платки и твърди и гъвкави платки. Според проектната схема на сензора за климатизация и функционалните изисквания на клиента, той може да персонализира продукти с различни спецификации и характеристики, като се адаптира напълно към нуждите на различни сензори за климатизация на превозни средства с гориво и превозни средства с нова енергия (чисто електрически, хибридни), покривайки модели от начално ниво, среден клас, висок клас и други модели с пълен сценарий и реализирайки доставката на гъвкави вериги на "едно гише" от дизайна на продукта, проверката на пробите, масовото производство до следпродажбено обслужване.

Основни технически параметри

Ключовите технически параметри на FPC продуктите на Honflex Electronics Automotive AC Sensor стриктно следват стандартите на автомобилната индустрия, балансирайки производителност и практичност и напълно се адаптират към предаването на сигнала и нуждите от инсталиране на сензорите за автомобилна климатизация. Параметрите са оптимизирани според характеристиките на сензорите като влажност, висока и ниска температура и силни електромагнитни смущения. Параметрите на продуктите с различни спецификации могат да бъдат персонализирани според нуждите на клиента. Основните общи параметри са както следва):

Основни структурни характеристики

Въз основа на инсталационната среда и функционалните изисквания на автомобилните сензори за климатизация (трябва да издържат на редуващи се високи и ниски температури, ерозия от влажна водна пара, бордови вибрации за дълго време и имащи изключително високи изисквания за точност и стабилност на предаване на сигнала), FPC продуктите за автомобилен променлив ток на Honflex Electronics са оптимизирани като структурен дизайн, като се вземат предвид гъвкавостта, надеждността и сигнала точност. Всички структурни проекти са многократно проверени от лабораторията на Honflex Electronics, за да се адаптират към дългосрочни сценарии за използване на борда. Основните структурни характеристики са както следва:

1. Избор на субстрат: висок клас гъвкав субстрат, балансираща устойчивост на температура и устойчивост на влага

Основният субстрат на продукта използва вносен или местен полиимиден (PI) субстрат от висок клас с дебелина от 0,025 mm до 0,1 mm. В сравнение с обикновените PI субстрати, той има по-добра гъвкавост, устойчивост на висока температура, устойчивост на ниска температура, механична якост и изолационни характеристики, като в същото време влагоустойчивостта е фокусирано оптимизирана, за да се адаптира към дългосрочната употреба на сензори за автомобилни климатици във влажна среда. Самият PI субстрат има добра устойчивост на химическа корозия и устойчивост на атмосферни влияния, което може ефективно да устои на ерозията на водни пари, маслени петна, прах и др. в бордовата среда, като се избягва стареенето на субстрата, крехкостта и напукването; неговите времена на огъване могат да достигнат повече от 100 000 пъти, а минималният радиус на огъване може да достигне 0,5 mm, което може гъвкаво да се адаптира към тясното пространство за инсталиране със специална форма и нуждите на сензорите за огъване и няма да причини счупване на субстрата или прекъсване на сигнала поради дългосрочен монтаж или лека вибрация.

Освен това повърхността на субстрата е специално пасивирана, което значително подобрява силата на свързване между медното фолио и субстрата, ефективно избягвайки проблеми като падане на медно фолио и разслояване при вибрации и влажна среда на борда и удължавайки експлоатационния живот на продукта. Honflex Electronics избира доставчици на висококачествени субстрати чрез стриктна система за контрол на доставките на субстрати, установява механизъм за оценка на доставчика и гарантира, че всяка партида субстрати отговаря на стандарта за система за качество ISO/TS 16949 на автомобилната индустрия, гарантирайки качество на продукта от източника.

2. Структура на медно фолио: Прецизно медно фолио, осигуряващо точност на предаване на сигнала

Използва се електролитно медно фолио или валцувано медно фолио с диапазон на дебелина от 12 μm-70 μm, който може да бъде гъвкаво избран според нуждите за предаване на сигнала на сензора за климатизация (като аналогови сигнали и цифрови сигнали за температура, влажност, налягане и др.). Сред тях FPC продуктите на високопрецизни сензори за климатизация (като сензори за качество на въздуха, високопрецизни сензори за налягане) за модели от висок клас приемат валцувано медно фолио, което има по-фини зърна, по-добра проводимост и по-ниско съпротивление, което може ефективно да намали загубата при предаване на аналогов сигнал, да гарантира, че данните, събрани от сензора, се предават към ECU в реално време и точно, избягвайте изкривяването на сигнала, отклонението на данните и други проблеми и гарантирайте, че точност на регулиране на температурата и качеството на въздуха в климатичната система; FPC на основните сензори за климатизация (като обикновени сензори за температура и влажност) за обикновени модели приема висококачествено електролитно медно фолио, балансирайки производителността и рентабилността, отговаряйки на основните нужди за предаване на сигнал.

Медното фолио използва процеса на прецизно ецване, независимо разработен от Honflex Electronics, и минималната ширина на линията и разстоянието между линиите може да достигне 0,03 mm/0,03 mm, което може да реализира по-плътно оформление на веригата, да интегрира повече сигнални интерфейси в ограничено пространство и да се адаптира към тенденцията на развитие на интеграция и многофункционалност на сензорите за климатизация (като интегриране на многопараметрично откриване, усилване на сигнала и други функции). Разчитайки на усъвършенствано оборудване за ецване, Honflex Electronics може да осигури прецизността и последователността на линиите от медно фолио, с грешки, контролирани в рамките на ±5 μm, което значително подобрява стабилността на предаване на сигнала и точността на продуктите.

3. Дизайн на покриващия слой: Тройна защита, повишаване на устойчивостта на влага и температура

Насочвайки се към основните болезнени точки на автомобилните сензори за климатизация, които са във влажна среда с редуващи се високи и ниски температури за дълго време, повърхността на продукта е снабдена с три слоя защитни структури, а именно Cover Lay, Solder Mask и влагоустойчиво покритие. Тройната защита значително подобрява адаптивността към околната среда и надеждността на продукта, като гарантира, че продуктът работи стабилно в тежки условия. Покриващото фолио използва гъвкаво PI покриващо фолио, което е точно прикрепено към повърхността на веригата от медно фолио, за да играе ролята на изолация, устойчивост на износване, устойчивост на окисление и устойчивост на водни пари и не влияе на гъвкавостта на продукта, като гарантира, че продуктът може да пасне гладко на структурата със специална форма вътре в сензора; маската за запояване използва мастило за маска за запояване от висок клас с устойчивост на висока температура, устойчивост на износване, устойчивост на химическа корозия и устойчивост на влага, което е отпечатано върху повърхността на покривния филм, за да подобри допълнително устойчивостта на продукта на високо и ниско температурно въздействие, вибрации, прах, вода и влага; влагоустойчивото покритие използва специални влагоустойчиви материали от висок клас, които се нанасят равномерно върху повърхността на маската за запояване, за да образуват плътна влагоустойчива бариера, ефективно блокираща нахлуването на водни пари и избягвайки късо съединение, прекъсване на сигнала и други неизправности.

В допълнение, за интерфейсната част на сензора FPC (частта, свързана с ECU, сензорния чип и хоста на климатика), е приет дизайн на подсилваща плоча, за да се подобри механичната здравина на интерфейса, да се избегне деформация на интерфейса и счупване на линията по време на включване и изключване и да се гарантира стабилността на връзката. Процесът на ламиниране на покривния слой на Honflex Electronics използва технология за високотемпературно ламиниране, за да осигури плътното прилягане между покриващия филм, маската за запояване, влагоустойчивото покритие и медното фолио, субстрата, без мехурчета или отлепване, като допълнително подобрява надеждността и устойчивостта на влага на продукта.

4. Персонализиране на структурата със специална форма: Адаптиране към тясното пространство за инсталиране на сензори

Пространството за инсталиране на сензори за автомобилна климатизация е изключително тясно, а конструктивните схеми на сензори от различни модели и типове са доста различни, така че изискванията за формата, ъгъла на огъване, размера, дебелината и т.н. на FPC са различни. Honflex Electronics има силни възможности за персонализиране за структури със специална форма и може да персонализира FPC продукти със специална форма с различни форми, ъгли на огъване и размери според чертежите на сензора, размерите на монтажното пространство и функционалните изисквания, предоставени от клиентите.

Продуктът може да реализира многоизмерно огъване и сгъване, може точно да пасне на монтажната позиция на обвивката на сензора, чипа и интерфейса, да премине през тесни монтажни пролуки, ефективно да използва свободното пространство вътре в сензора, да опрости цялостната структура на сглобяване на сензора и да намали трудността на сглобяването. В същото време, в процеса на проектиране на структура със специална форма, екипът за научноизследователска и развойна дейност на Honflex Electronics ще извърши анализ на напрежението и тестове за адаптивност към околната среда, ще оптимизира оформлението на веригата и структурата на огъващата част, ще избегне проблеми като струпване на верига и концентрация на напрежение в огъващата част и ще гарантира, че продуктът няма да бъде повреден поради умора от огъване и ерозия на околната среда по време на продължителна употреба. Досега компанията е завършила персонализирането на стотици FPC продукти за автомобилни AC сензори със специална форма, адаптирайки се към нуждите на сензорния дизайн на различни производители на автомобили и натрупвайки богат опит в персонализирането.

5. Дизайн на екранираща структура: Устойчивост на електромагнитни смущения, осигуряваща чистота на сигнала

В колата има много електронни устройства (като двигател, радар, навигация, аудио и др.), които ще генерират много електромагнитни смущения. Повечето от сигналите, предавани от сензорите за автомобилни климатици, са слаби аналогови сигнали, които са много уязвими на електромагнитни смущения, което води до изкривяване на сигнала и отклонение в данните, засягащи нормалната работа на климатичната система. За да реши този проблем, Honflex Electronics добави специална екранираща структура в продуктите FPC за автомобилни AC сензори, като използва екраниращ филм или дизайн на екран, за да обвие линиите вътре в екраниращия слой, за да образува ефективна електромагнитна екранираща бариера.

Екраниращата структура може ефективно да устои на електромагнитни смущения в бордовата среда, да предотврати нахлуването на външни електромагнитни сигнали в линиите и в същото време да избегне намесата на електромагнитните сигнали, генерирани от собствените линии на FPC, в нормалната работа на други електронни устройства в автомобила, като гарантира, че сигналите, предавани от сензора, са чисти и стабилни и подобрява точността на предаване на сигнала. Екраниращият слой е направен от материали с висока проводимост, балансира гъвкавостта и екраниращия ефект, не влияе на нуждите от огъване на продукта и е специално обработен, за да подобри силата на свързване с други структурни слоеве, гарантирайки, че няма отлепване или падане при продължителна употреба.

Основни предимства на производителността

Разчитайки на силата на научноизследователската и развойната дейност на Honflex Electronics, усъвършенстваната производствена технология и стриктния контрол на качеството, FPC продуктите на компанията за автомобилен променлив ток са значително по-добри от средните за индустрията показатели. Насочвайки се към сценариите за специална употреба на сензорите за автомобилни климатици (влажност, редуващи се високи и ниски температури, силни електромагнитни смущения, слаби сигнали), той се фокусира върху основните предимства като висока точност на сигнала, висока адаптивност към околната среда и висока надеждност, като същевременно взема предвид лекотата, тънкостта и персонализирането, както следва:

1. Висока точност на сигнала, осигуряваща надеждно предаване на данни от сензора

Основната мисия на Automotive AC Sensor FPC е да реализира точно предаване на сигнала. Honflex Electronics постигна изключително висока точност на предаване на сигнала чрез оптимизиран дизайн на веригата, приемане на субстрати от медно фолио от висок клас и процеси на прецизно ецване. Продуктът има ниски загуби при предаване на сигнала. При честота от 1 GHz затихването на сигнала е ≤0,5 dB/cm, което може ефективно да осигури предаване в реално време и без изкривяване на слаби аналогови сигнали като температура, влажност и налягане, да гарантира, че данните, събрани от сензора, се връщат точно към ECU и грешката се контролира в рамките на ±1%, осигурявайки надеждна поддръжка за точен контрол на температурата и регулиране на качеството на въздуха на климатичната система и избягване на проблеми като висока температура контролно отклонение и неточно откриване на качеството на въздуха.

В същото време продуктът приема дизайн за съвпадение на импеданса и отклонението на импеданса се контролира в рамките на ±10%, което допълнително подобрява стабилността и последователността на предаването на сигнала, като гарантира, че точността на предаване на сигнала не намалява при различни работни условия (висока и ниска температура, вибрации); добавената екранираща структура ефективно се противопоставя на електромагнитните смущения, избягва изкривяването на сигнала, осигурява чистота на сигнала и цялостно подобрява работната надеждност на сензора.

2. Висока адаптивност към околната среда, издържаща на тежки тестове на бордовата среда

Автомобилните климатични сензори са във влажна среда с редуващи се високи и ниски температури, прах и маслена ерозия за дълго време, което има изключително високи изисквания за екологичната адаптивност на FPC. Автомобилният AC сензор FPC на Honflex Electronics има отлична адаптивност към околната среда и може да работи стабилно в различни тежки среди: работният температурен диапазон е -40 ℃ ~ 150 ℃, който може да работи нормално в изключително студени (като северна зима, температура до -40 ℃) и изключително горещи (като южно лятно изложение, температура на тръбопровода на климатика до 140 ℃ по-горе) среди, без проблеми като крехкост на субстрата, окисление на линията и аномалия на сигнала; температурният диапазон на съхранение е -55 ℃ ~ 180 ℃, който може да се адаптира към средата за съхранение и транспортиране в различни региони, избягвайки повреда на продукта, причинена от неправилна среда за съхранение и транспортиране.

По отношение на устойчивостта на влага, той може да работи непрекъснато в продължение на 2000 часа в среда с относителна влажност от 95% (40 ℃), без очевидна промяна в производителността и може да устои на ерозията на водните пари вътре в климатичната система, избягвайки късо съединение, разслояване и други неизправности; по отношение на устойчивостта на химическа корозия, той може да устои на ерозията на бордови маслени петна, хладилни агенти за климатици, почистващи препарати и други химически вещества и няма да има проблеми като разширяване на субстрата и късо съединение на линията; в допълнение, продуктът има водоустойчиво и прахоустойчиво представяне, преминал тест за ниво на защита IP67, което може ефективно да предотврати навлизането на прах и дъждовна вода във веригата, осигурявайки дългосрочна стабилна работа на продукта. Honflex Electronics провежда дългосрочни тестове за стареене на продукти, като симулира различни бордови външни среди, за да гарантира, че продуктите могат да работят стабилно в различни тежки среди.

3. Висока надеждност, адаптиране към дългосрочни и чести нужди за използване на борда

Продуктът е преминал строги тестове за надеждност, отговаряйки напълно на стандарта за система за качество ISO/TS 16949 на автомобилната индустрия и AEC-Q200 (стандарт за тест за надеждност на пасивни компоненти) и може да издържи на различни тежки тестове в бордовата среда. Срокът на експлоатация може да достигне повече от 15 години, което е синхронизирано с живота на целия автомобил. Специфичните показатели са както следва: при теста за вибрации той може да издържи на вибрационна среда от 10-2000Hz и ускорение от 10G, без прекъсване на линията или прекъсване на сигнала, като се адаптира към различни сценарии на вибрации по време на шофиране на превозно средство (като неравни пътища, вибрации на двигателя), избягване на необичайни сензорни функции, причинени от вибрации; при теста за удар той може да издържи силата на удара от 50G, която може да устои на удара, причинен от внезапни ситуации като сблъсък на превозно средство и аварийно спиране, гарантирайки, че продуктът няма да бъде повреден от удар.

При теста за умора той може да постигне повече от 100 000 повтарящи се огъвания и производителността на продукта няма очевидно затихване след огъване, което може дългосрочно да се адаптира към състоянието на инсталация на огъване на сензора; при теста за безоловно запояване, запоеният интерфейс има висока якост и стабилна проводимост, избягвайки лош контакт, прекъсване на сигнала и други неизправности, причинени от лошо запояване; при теста за стареене във влажна среда, след 2000 часа тест във влажна среда, продуктът все още може да поддържа стабилно предаване на сигнала и механични характеристики без никакви дефекти. Honflex Electronics е създала пълна система за тестване на надеждността и всеки продукт трябва да премине през множество кръгове тестове за надеждност (тест за вибрации, тест за удар, тест за умора, тест за висока и ниска температура и т.н.), преди да напусне фабриката, а неквалифицираните продукти категорично не могат да напускат фабриката, за да се гарантира стабилно качество на продукта.

4. Лек и тънък, помагащ за пестене на енергия и намаляване на потреблението на автомобили и оптимизиране на сглобяването

С развитието на автомобилната индустрия към леки и енергоспестяващи, търсенето на леки бордови електронни компоненти става все по-спешно. Като един от основните бордови електронни компоненти, лекото тегло на сензорите за автомобилна климатизация е от голямо значение за цялостното спестяване на енергия и намаляване на потреблението на автомобила и стабилността при шофиране. FPC продуктите на Honflex Electronics Automotive AC Sensor приемат тънък субстрат и дизайн на прецизна структура, а общата дебелина на продукта може да се контролира между 0,1 mm-0,3 mm. В сравнение с традиционната твърда печатна платка, теглото е намалено с повече от 60%, което може ефективно да намали общото тегло на сензорите за автомобилна климатизация, като по този начин намалява общото тегло на автомобила, помагайки на автомобила да пести енергия и да намали потреблението (за всеки 10 kg намаление на теглото на превозното средство, разходът на гориво на 100 километра може да бъде намален с 0,05-0,1 L).

В същото време тънкият и лек дизайн може допълнително да спести вътрешното пространство на сензора, предоставяйки повече възможности за миниатюризация и интеграционен дизайн на сензора. Например, той може да реализира интегрирания дизайн на многопараметрични сензори, подобрявайки интеграцията и усещането за технология на автомобилната климатична система; в допълнение, олекотената конструкция на продукта може също така да намали натоварването от вибрации по време на шофиране на превозното средство, да намали загубата на продукта, причинена от вибрации, допълнително да подобри експлоатационния живот и надеждността на продукта и да опрости процеса на сглобяване на сензора, подобрявайки ефективността на сглобяване. С предпоставката за осигуряване на производителност на продукта, Honflex Electronics непрекъснато оптимизира структурата на продукта, за да увеличи максимално лекотата и тънкостта на продукта.

5. Силна възможност за персонализиране, адаптиране към разнообразни нужди на сензора

Схемите за проектиране на автомобилни климатични системи на различните производители и модели на автомобили са доста различни, както и типовете, функциите и местата за инсталиране на сензорите за климатизация също са различни (като сензори за температура, сензори за влажност, сензори за налягане, сензори за качество на въздуха и т.н.), така че изискванията за спецификациите, производителността, структурата и т.н. на FPC са различни. Honflex Electronics има пълни персонализирани възможности за научноизследователска и развойна дейност и производство и може да предостави персонализирани услуги за пълен процес от проектиране на продукта, проверка на проби, масово производство до следпродажбено обслужване според специфичните нужди на клиентите.

Клиентите могат да персонализират FPC продукти с различни спецификации (широчина на линията и разстояние между линиите, дебелина, размер), различни характеристики (скорост на предаване на сигнала, адаптивност към околната среда, живот на огъване) и различни структури (комбинация със специална форма, многослойна, твърдо-гъвкава) според нуждите на дизайна на техните собствени сензори; за високопрецизни многопараметрични сензори за климатизация на модели от висок клас, FPC продукти от висок клас с линии с висока плътност, ниска загуба на сигнал и висока надеждност могат да бъдат персонализирани, за да отговорят на нуждите от събиране на данни с висока разделителна способност и съвместно предаване на множество сигнали; за основни сензори за климатизация на базови модели, икономически ефективни FPC продукти могат да бъдат персонализирани, за да балансират производителност и цена. Компанията разполага с професионален екип за научноизследователска и развойна дейност и дизайн, който може бързо да отговори на нуждите на клиентите, да завърши проектирането на продукта и симулационния анализ. Цикълът на проверка на пробите е кратък (пробите могат да бъдат доставени за 3 дни), а цикълът на масово производство може да бъде контролиран в рамките на 7-15 дни, което може да отговори на нуждите на клиента за бързо масово производство. Досега компанията е предоставяла персонализирани FPC продукти за автомобилен AC сензор за много масови местни и чуждестранни производители на автомобили, натрупвайки богат персонализиран опит.

Сценарии за приложение

С отлична производителност, силни възможности за персонализиране и силата на марката Honflex Electronics, FPC продуктите на Honflex Electronics Automotive AC Sensor са широко използвани в сензорни системи за климатизация на различни видове превозни средства, включително превозни средства с гориво и превозни средства с нова енергия (чисто електрически, хибридни), адаптиращи се към модели от начално ниво, среден клас, висок клас и други модели с пълен сценарий, покриващи различни типове като сензори за температура, сензори за влажност, налягане сензори и сензори за качество на въздуха. Всички сценарии на приложение са постигнали масово предлагане и са получили високо признание от клиентите. Конкретните сценарии на приложение са както следва:

Сензор за температура на автомобилния климатик

Сензорът за температура на автомобилния климатик е един от основните сензори на климатичната система, използван главно за събиране на данни за температурата вътре в превозното средство, извън превозното средство и тръбопровода на климатика, осигурявайки основа за регулиране на температурата на климатичната система и се използва широко в климатичните системи на превозни средства с различни горива и превозни средства с нова енергия. Този тип сензор има тясно пространство за инсталиране (като вътре в арматурното табло, изхода на въздуха на климатика, повърхността на изпарителя) и е в среда с редуващи се високи и ниски температури за дълго време, което има високи изисквания към температурната устойчивост, гъвкавостта и точността на сигнала на FPC.

Насочвайки се към нуждите на температурните сензори за климатизация, Honflex Electronics е персонализирал специални FPC продукти, използвайки PI субстрати от висок клас и прецизно медно фолио, оптимизирайки устойчивата на температура структура и дизайна на предаване на сигнала, осигурявайки точното предаване на температурни данни с грешки, контролирани в рамките на ±1%, и в същото време има отлична гъвкавост и устойчивост на високи и ниски температури, които могат да се адаптират към нуждите от огъване на инсталации в тесни пространства и да работят стабилно в диапазона от -40℃~150℃. Понастоящем FPC продуктите на сензора за температура на климатика на компанията са масово прилагани към седани, SUV, търговски превозни средства и други модели на много масови местни и чуждестранни производители на автомобили и са широко признати от клиенти със стабилен