Transportlīdzekļu arhitektūra pašlaik atrodas kritiskā pārvērtību periodā. Pieaugot elektriskajiem transportlīdzekļiem, arhitektūras projektēšanā ir ievērojams sasniegums, kas ir lieliska iespēja pārdomāt elektrisko un elektronisko arhitektūras dizainu. Tikmēr, ņemot vērā lielo esošā satura daudzumu, kas joprojām atrodas hibrīda un iekšdedzes dzinēju transportlīdzekļos, inovatīvu metožu pieņemšana ir kļuvusi vienlīdz svarīga. Pārejot no 12 V uz 48 V, visos transportlīdzekļu modeļos, nodrošinot iespēju atkārtoti pārbaudīt vadus un savienotājus, ko izmanto visā procesā.
Šajā kontekstā plakanie kabeļi ir kļuvuši par galveno jaudas un signāla savienojumu izvēli īpašās situācijās. Elastīgi plakani kabeļi un elastīgas drukātas shēmas ir divi galvenie tipi, kuriem ir unikālas priekšrocības pēc lieluma, svara, siltuma izkliedes un automatizācijas. Lai pilnībā izmantotu šīs priekšrocības, ir vajadzīgas jaunas ražošanas tehnoloģijas, komponenti un savienojuma sistēmas, un to izstrāde pavērs jaunu dizaina elastības horizontu.
Pārbaudot šodienas akumulatora elektrisko transportlīdzekļu iekšējo struktūru, to konstrukcijas saplacināto iezīmi var skaidri novērot, galvenokārt tāpēc, ka akumulatora komplekta moduļi ir cieši sakārtoti zem kabīnes grīdas tādā flīzē kā. Tajā pašā laikā ir īpaši pamanāma dažādu komponentu savienošana caur lielu skaitu elektrības līniju, signālu līniju un datu līniju.
Apvienojot iepriekš minētos divus faktorus, nav grūti saprast, kāpēc automašīnu ražotāji arvien vairāk koncentrējas uz plakanu kabeļu izmantošanas stratēģiju elektriskajā/elektroniskajā arhitektūras projektēšanā.
Plakanās kabeļa tehnoloģijas pielietojums automobiļu rūpniecībā nav jauna parādība. Kopš 1960. gadiem šī tehnoloģija ir izmantota automašīnu savienojamībā, kuras mērķis ir samazināt kosmosa nodarbošanos. Tomēr ar smalku gabarītu vadu un termināļu popularitāti oriģinālo aprīkojuma ražotāji (OEM) mēdz izmantot apļveida vadus, lai apmierinātu lielāko daļu viņu vajadzību.
Pašlaik, lai atbalstītu transportlīdzekļus ar bagātīgām funkcijām un elektrifikāciju, blīvuma prasības vadiem un savienojumiem nozarē ir sasniegušas vēl nepieredzētu augstumu. Šajā kontekstā plakanie kabeļi parāda savas unikālās priekšrocības, ieskaitot svara samazināšanu, apjoma samazināšanos, siltuma izkliedes efektivitātes uzlabošanu un augstāku automatizācijas līmeņa atbalstu.
Plakanu kabeļu klasifikācija un īpašības
Plakanie kabeļi galvenokārt tiek sadalīti divās kategorijās: elastīgi plakani kabeļi (FFC) un elastīgas drukātas shēmas plates (FPC), katram no tiem ir dažādas priekšrocības un ierobežojumi.
Elastīgs plakans kabelis
Elastīgus plakanus kabeļus (FFC) sastāv no vairākiem paralēliem sakārtotiem taisniem vara vai alumīnija vadītājiem, kurus izolē, ekstrudējot termoplastisku izolācijas materiālus, piemēram, poliuretānu vai laminējot ar pārklājošiem materiāliem, piemēram, polietilēntereftalātu. Pēc tam lāzera tehnoloģija tiek izmantota, lai sagrieztu laminētu materiālu, lai pakļautu diriģenta kontaktpunktiem. Ņemot vērā FFC lineāro raksturu, tie bieži tiek salocīti, lai veidotu vēlamo formu.
Nepārtraukts FFC ražošanas process ļauj patvaļīgi pielāgot to garumu. Diriģenta biezums var sasniegt vairāk nekā 1 mm, bet biezāki vadītāji padarīs FFC stingrākus. Viena vadītāja platums parasti nepārsniedz 16 mm, savukārt FFC maksimālais platums ir atkarīgs no ražošanas procesa. FFC ražošana ir ātrākā un rentablākā metode plakanu kabeļu izgatavošanai.
Elastīga drukāta shēmas plate
FPC ir izgatavots no elastīgiem vara pārklājumu laminātiem. Saskaņā ar vēlamo modeli varš tiek noņemts, maskējot un ķīmisku kodināšanu, kam seko pārsega materiāla pielietošana ar griezumu, lai pakļautu vadītāja kontakta zonu.
FPC var ne tikai nomainīt tradicionālos vadus, bet arī nomainīt tradicionālās stingrās drukātās shēmas plates. Viņi atbalsta daudzslāņu vadītājus un var integrēt elektroniskos komponentus ar virsmas stiprinājuma ierīcēm, drošinātājiem un krustojumiem. Salīdzinot ar FFC, FPC ir izturīgāki un atbalsta maksimālo platumu 600 mm.
FPC parasti ir ierobežots līdz 2 unces vara biezumam un 1,2 metru garumam, un ķīmiskā kodināšanas process rada ievērojamus materiālu atkritumus. Papildus FFC un FPC tiek izstrādātas citas plakanas kabeļtehnoloģijas iespējamām automobiļu lietojumprogrammām, un paredzams, ka šajā jomā inovācijas šajā jomā paātrinās.
Salīdzinot ar tradicionālajām vadu instalācijām, plakano kabeļu izmantošanai ir vairākas būtiskas priekšrocības.
Izmērs un svars: plakanā kabeļa tehnoloģija ļauj izmantot plānākus vadītājus, vienlaikus saglabājot mehānisko izturību un izturību, parasti tā samazinot svaru līdz 40% un apjoma samazinājumu līdz 35% kopējai vadu instalācijas sistēmai. Tas ietver visaptverošu visu saistīto komponentu, piemēram, savienotāju, armatūras un siksnu, apsvēršanu.
Plakano kabeļu unikālais konstrukcijas dizains ir atslēga šo nozīmīgo samazinājumu sasniegšanai. Tradicionālajiem apļveida vadiem jebkuru lieluma samazinājumu ierobežo fakts, ka vienam kabelim un tā spailēm jāspēj izturēt jebkādu stresu vai deformāciju, ko piedzīvo savienojuma punkti un vadu instalācijas. Turpretī plakanie kabeļi sastāv no vairākiem slāņiem, kas ne tikai nodrošina stresa mazināšanu, bet arī nodrošina termināļu savienojumu stingrību - ļaujot izmantot smalkākus vadītājus daudzos pielietojuma scenārijos.
Siltuma izkliedes veiktspēja: salīdzinot ar apļveida vadiem, plakaniem kabeļiem ir lieliska siltuma veiktspēja. Konkrēti, plakaniem kabeļiem ir lielāks virsmas laukums vienāda tilpuma apstākļos, efektīvi veicinot siltuma izkliedi un nodrošinot tādu pašu tilpumu vadītājiem, lai pārvadātu lielākas strāvas.
Elastība dizainā: plakaniem kabeļiem ir vairākas nozīmīgas priekšrocības. Tie ir īpaši piemēroti lietojumprogrammām ar plakanām konstrukcijām, piemēram, iebūvētiem akumulatora moduļiem. Tā augstā elastība padara to par ideālu izvēli, lai pielāgotos sportam vai mazai lieces rādiusa videi, piemēram, stūrī. Plakanos kabeļus var fiksēt ar līmēm, ja nav nepieciešams mehānisks armatūra, un bez nepieciešamības pēc papildu siksnām vai aizsardzības slāņiem, kas parasti ir nepieciešami, lai aizsargātu tradicionālās elektroinstalācijas.
