車載用ACセンサーFPC

中国の経験豊富な FPC 工場として、Honflex Electronics は、よりスマートで効率的、省エネの車載 AC システムの開発をサポートしています。

車載用ACセンサーFPCは、フレキシブルプリント回路のコアセグメントカテゴリであり、信号伝送と自動車用空調センサーシステムの接続に特に使用され、空調センサーと車載電子制御ユニット（ECU）、空調ホスト、ディスプレイパネルなどのコアコンポーネント間の「信号ブリッジ」です。自動車用空調センサーは、空調システムの「知覚センター」として、車内外の温度、湿度、空調パイプラインの圧力、空気の質などの重要なデータを収集する役割を担っています。信号伝送の精度と安定性は、カーエアコンの温度制御精度、省エネ効果、ユーザーエクスペリエンスに直接影響し、信号伝送の中核となるFPCはセンサー機能の性能に直接影響します。

従来のリジッドプリント基板（PCB）と比較して、車載用ACセンサーFPCは、屈曲性、折り畳み性、薄さ、軽量、高密度配線という主要な利点を備えており、狭くて特殊な形状のカーエアコンセンサーの設置スペース（インストルメントパネル内、エアコン吹き出し口、パイプラインインターフェイスなど）に正確に適応でき、センサーシェルと車両の複雑な内部組み立て構造に柔軟に適合し、設置スペースを効果的に節約し、センサーの組み立てプロセスを簡素化し、生産性を向上させます。効率を高め、センサー全体の重量を軽減し、自動車のエネルギー節約と消費量の削減に貢献します。

中国でフレキシブル エレクトロニクス産業を展開した最初の企業の 1 つである Honflex Electronics は、20 年近い FPC 研究開発と生産の経験に基づいて、多くの国内外の主流自動車メーカーおよび自動車エレクトロニクス Tier1 サプライヤーにサービスを提供する車載 AC センサー FPC 分野の中核サプライヤーとなっています。同社の車載用ACセンサーFPC製品は、片面基板、両面基板、多層基板、リジッドフレックス基板など、さまざまなタイプをカバーしています。顧客の空調センサーの設計スキームと機能要件に応じて、さまざまな仕様と性能の製品をカスタマイズでき、燃料自動車および新エネルギー車（純電気、ハイブリッド）のさまざまな空調センサーのニーズに完全に適応し、エントリーレベル、ミッドレンジ、ハイエンドなどのフルシナリオモデルをカバーし、製品設計、サンプルプルーフィング、量産からアフターサービスまでの「ワンストップ」フレキシブル回路ソリューションの供給を実現します。

主要な技術的パラメータ

Honflex Electronics の車載 AC センサー FPC 製品の主要な技術パラメータは、自動車業界標準に厳密に従い、性能と実用性のバランスを保ち、車載空調センサーの信号伝送と取り付けのニーズに完全に適応します。パラメータは、湿度、高温、低温、強い電磁干渉などのセンサーの特性に応じて最適化されます。さまざまな仕様の製品のパラメータは、顧客のニーズに応じてカスタマイズできます。主要な一般パラメータは次のとおりです):

主要な構造特性

ホンフレックス エレクトロニクスの車載用 AC センサー FPC 製品は、自動車用エアコン センサーの設置環境と機能要件 (高温と低温の交互、湿った水蒸気浸食、長時間のオンボード振動に耐える必要があり、信号伝送精度と安定性に対する非常に高い要求がある) に基づいて、柔軟性、信頼性、信号精度を考慮した構造設計の最適化を目標としています。すべての構造設計は、長期間の車載使用シナリオに適応するために、Honflex Electronics の研究所によって繰り返し検証されています。主要な構造上の特徴は次のとおりです。

1. 基板の選択: 温度耐性と耐湿性のバランスをとったハイエンドのフレキシブル基板

製品のコア基板は、厚さ0.025mm〜0.1mmの輸入または国産のハイエンドポリイミド（PI）基板を採用しています。通常のPI基板と比較して、柔軟性、耐高温性、耐低温性、機械的強度、絶縁性能に優れるとともに、湿気の多い環境下でのカーエアコン用センサーの長期使用に適応するために、防湿性能を重視して最適化されています。 PI基板自体は優れた耐化学腐食性と耐候性を備えており、機内環境における水蒸気、油汚れ、粉塵などの浸食に効果的に抵抗し、基板の老化、脆化、亀裂を回避します。曲げ回数は10万回以上、最小曲げ半径は0.5mmに達するため、狭い特殊形状のセンサ設置スペースや曲げ組立のニーズに柔軟に対応でき、長時間の装着やわずかな振動による基板の破損や信号の途絶も発生しません。

さらに、基板の表面は特殊な不動態化処理が施されており、銅箔と基板間の接着力が大幅に向上し、機内の振動や湿気の多い環境下での銅箔の剥がれや層間剥離などの問題を効果的に回避し、製品の寿命を延ばします。 Honflex Electronics は、厳格な基板調達管理システムを通じて高品質の基板サプライヤーを選択し、サプライヤー評価メカニズムを確立し、基板の各バッチが自動車業界 ISO/TS 16949 品質システム基準を満たしていることを保証し、ソースからの製品品質を保証します。

2.銅箔構造：精密銅箔、信号伝送精度を確保

電解銅箔または圧延銅箔を使用しており、厚さは12μm～70μmの範囲であり、空調センサーの信号伝送ニーズ（温度、湿度、圧力などのアナログ信号とデジタル信号）に応じて柔軟に選択できます。その中で、ハイエンドモデル用の高精度空調センサー（空気質センサー、高精度圧力センサーなど）のFPC製品は、粒子が細かく、導電率が高く、抵抗が低い圧延銅箔を採用しており、アナログ信号の伝送損失を効果的に低減し、センサーによって収集されたデータがリアルタイムかつ正確にECUに送信されることを保証し、信号の歪み、データの偏差、その他の問題を回避し、空調システムの温度制御と空気質調整の精度を保証します。一般モデルの空調基本センサー（温湿度​​センサーなど）のFPCには高品質電解銅箔を採用し、性能とコストパフォーマンスを両立し、基本的な信号伝送ニーズを満たします。

銅箔はホンフレックスエレクトロニクスが独自に開発した精密エッチングプロセスを採用しており、最小線幅と線間隔は0.03mm/0.03mmに達し、より高密度な回路レイアウトを実現し、限られたスペースにより多くの信号インターフェースを統合し、空調センサーの統合化と多機能化（マルチパラメータ検出、信号増幅およびその他の機能の統合など）の開発トレンドに適応できます。 Honflex Electronics は高度なエッチング装置を活用し、銅箔ラインの精度と一貫性を保証し、誤差は ±5μm 以内に制御され、製品の信号伝送の安定性と精度が大幅に向上します。

3. カバー層設計: 三重保護、耐湿性と温度耐性を強化

カーエアコンセンサーの最大の問題点である高温と低温が交互に繰り返される多湿環境に長時間さらされることに着目し、製品表面にはカバーレイ、ソルダーマスク、防湿コーティングという3層の保護構造が施されています。三重保護により製品の環境適応性と信頼性が大幅に向上し、過酷な環境でも製品が安定して動作します。カバーフィルムは柔軟なPIカバーフィルムを採用しており、銅箔回路の表面に正確に貼り付けられ、絶縁、耐摩耗性、耐酸化性、耐水蒸気性の役割を果たし、製品の柔軟性に影響を与えず、製品がセンサー内部の特殊な形状の構造にスムーズにフィットすることが保証されます。ソルダーマスクは、高温耐性、耐摩耗性、耐化学腐食性、耐湿性を備えたハイエンドのソルダーマスクインクを採用しており、カバーフィルムの表面に印刷されており、高温および低温の衝撃、振動、塵、水、湿気に対する製品の耐性がさらに向上しています。防湿コーティングには特別なハイエンド防湿材料が採用されており、ソルダーマスクの表面に均一に塗布されて緻密な防湿バリアを形成し、水蒸気の侵入を効果的に遮断し、短絡、信号の中断、その他の障害を回避します。

また、センサーFPCのインターフェース部（ECU、センサーチップ、空調ホストとの接続部分）には補強板設計を採用し、インターフェースの機械的強度を向上させ、抜き差し時のインターフェースの変形や断線を回避し、接続の安定性を確保しています。 Honflex Electronicsのカバーレイヤーラミネートプロセスは、高温ラミネート技術を採用しており、カバーフィルム、ソルダーマスク、防湿コーティングと銅箔、基板の間に気泡や剥がれがなく密着し、製品の信頼性と防湿性能がさらに向上します。

4. 特殊形状構造のカスタマイズ：狭いセンサ設置スペースに対応

カーエアコン用センサーの設置スペースは非常に狭く、車種や種類によってセンサーの設計スキームが大きく異なるため、FPCの形状、曲げ角度、サイズ、厚さなどの要求も異なります。ホンフレックスエレクトロニクスは、特殊形状構造に対する高いカスタマイズ能力を有しており、お客様が提供するセンサー図面、設置スペース寸法、機能要件に応じて、さまざまな形状、曲げ角度、サイズの特殊形状FPC製品をカスタマイズすることができます。

この製品は、多次元の曲げと折り畳みを実現でき、センサーシェル、チップ、インターフェースの取り付け位置に正確に適合し、狭い取り付け隙間を通過でき、センサー内の空きスペースを有効利用し、センサーの全体的な組み立て構造を簡素化し、組み立ての難易度を軽減します。同時に、ホンフレックスエレクトロニクスの研究開発チームは、特殊形状の構造設計の過程で応力解析と環境適応性試験を実施し、回路レイアウトと屈曲部の構造を最適化し、回路の混雑や屈曲部の応力集中などの問題を回避し、長期使用時の屈曲疲労や環境浸食による製品の損傷を確実に回避する。同社はこれまでに数百種類の特殊形状の車載用ACセンサーFPC製品のカスタマイズを完了し、さまざまな自動車メーカーのセンサー設計ニーズに適応し、豊富なカスタマイズ経験を蓄積してきました。

5. シールド構造設計: 電磁干渉に耐え、信号純度を確保

車内には多くの電子機器 (エンジン、レーダー、ナビゲーション、オーディオなど) があり、多くの電磁干渉が発生します。カーエアコンセンサーから送信される信号のほとんどは微弱なアナログ信号であるため、電磁干渉に非常に弱く、信号の歪みやデータのずれを引き起こし、エアコンシステムの通常の動作に影響を与えます。この問題を解決するために、ホンフレックス エレクトロニクスは、車載用 AC センサー FPC 製品に特殊なシールド構造を追加しました。これは、シールド フィルムまたはシールド設計を使用して、シールド層の内側にラインを包み込み、効果的な電磁シールド バリアを形成します。

シールド構造は、車載環境の電磁干渉に効果的に抵抗し、外部の電磁信号がラインに侵入するのを防ぎ、同時にFPC自身のラインによって生成された電磁信号が車内の他の電子機器の通常の動作に干渉するのを回避し、センサーから送信される信号が純粋で安定していることを保証し、信号伝送の精度を向上させます。シールド層は高導電性材料で作られており、柔軟性とシールド効果のバランスが取れており、製品の曲げアセンブリのニーズに影響を与えず、他の構造層との結合力を向上させるために特別な処理が施されており、長期使用中に剥がれたり脱落したりすることはありません。

主なパフォーマンス上の利点

Honflex Electronics の研究開発力、高度な生産技術、厳格な品質管理に基づいて、同社の車載用 AC センサー FPC 製品は総合的に性能が業界平均を上回っています。自動車用空調センサーの特殊な使用シナリオ (湿気、高温と低温が交互に発生する、強い電磁干渉、弱い信号) を目的としており、以下に示すように、軽量、薄型、カスタマイズを考慮しながら、高い信号精度、高い環境適応性、高い信頼性などの主要な利点に重点を置いています。

1. 高い信号精度、信頼性の高いセンサーデータ伝送を保証

車載用ACセンサーFPCの最大の使命は、正確な信号伝送を実現することです。 Honflex Electronics は、最適化された回路設計、ハイエンド銅箔基板の採用、精密エッチングプロセスにより、極めて高い信号伝送精度を実現しました。信号伝送ロスが少ない製品です。 1GHzの周波数での信号減衰は0.5dB/cm以下で、温度、湿度、圧力などの微弱なアナログ信号のリアルタイムかつ歪みのない伝送を効果的に保証し、センサーによって収集されたデータがECUに正確にフィードバックされることを保証し、誤差は±1%以内に制御され、空調システムの正確な温度制御と空気質調整を確実にサポートし、大きな温度制御偏差や不正確な空気質検出などの問題を回避します。

同時に、この製品はインピーダンスマッチング設計を採用しており、インピーダンス偏差は±10%以内に制御されており、信号伝送の安定性と一貫性がさらに向上し、さまざまな使用条件（高温と低温、振動）下でも信号伝送精度が減衰しないことが保証されます。追加されたシールド構造は、電磁干渉に効果的に抵抗し、信号の歪みを回避し、信号の純度を確保し、センサーの動作信頼性を包括的に向上させます。

2. 過酷な船上環境試験にも耐える高い環境適応性

カーエアコンセンサーは、高温と低温が交互に繰り返される多湿な環境に長時間置かれ、塵埃や油の浸食が発生するため、FPC の環境適応性に対する要求は非常に高くなります。ホンフレックスエレクトロニクスの車載用ACセンサーFPCは環境適応性に優れ、さまざまな過酷な環境でも安定して動作します。使用温度範囲は-40℃～150℃で、極寒（北国の冬など、最低気温が-40℃）や極暑（南国の夏の暴露、空調パイプラインの温度が140℃以上）の環境でも、基板の脆化、配線の酸化、信号異常などの問題なく正常に動作します。保管温度範囲は-55℃〜180℃で、さまざまな地域の保管および輸送環境に適応でき、不適切な保管および輸送環境による製品の損傷を回避できます。

耐湿性に関しては、相対湿度 95% (40℃) の環境で 2000 時間継続して動作でき、性能に明らかな変化はありません。また、空調システム内の水蒸気の浸食に耐え、短絡、層間剥離、その他の障害を回避できます。耐薬品性に​​ついては、車載の油汚れ、空調冷媒、洗剤等の化学物質による侵食に強く、基板膨張や配線ショート等の問題がありません。また、本製品は防水・防塵性能を備え、IP67保護レベル試験に合格しており、回路内への塵や雨水の侵入を効果的に防ぎ、製品の長期安定動作を保証します。ホンフレックス エレクトロニクスでは、製品がさまざまな過酷な環境で安定して動作することを確認するために、さまざまな車載屋外環境をシミュレートして製品の長期エージング テストを実施しています。

3. 長期・頻繁な車載ニーズに応える高い信頼性

この製品は、自動車業界の ISO/TS 16949 品質システム規格および AEC-Q200 (受動部品の信頼性試験規格) に完全準拠した厳しい信頼性試験に合格しており、車載環境でのさまざまな過酷な試験に耐えることができます。耐用年数は 15 年以上に達する可能性があり、これは車両全体の耐用年数と一致します。具体的な性能は次のとおりです。振動試験では、10〜2000Hzの振動環境と10Gの加速度に耐え、断線や信号の中断がなく、車両走行中のさまざまな振動シナリオ（でこぼこ道、エンジン振動など）に適応し、振動による異常なセンサー機能を回避します。衝撃試験では50Gの衝撃力に耐えることができ、車両の衝突や急ブレーキなどの突発的な事態に耐えることができ、衝撃による製品の損傷がないことが保証されています。

疲労試験では、10万回以上の繰り返し曲げを達成でき、製品性能は曲げ後の明らかな減衰がなく、センサーの曲げ取り付け状態に長期間適応できます。鉛フリーはんだ付け試験では、はんだ付け界面の強度が高く、導電性が安定しており、はんだ付け不良による接触不良、信号の遮断などの不具合を回避できます。湿潤老化試験では、2000時間の湿潤環境試験の後でも、製品は故障することなく安定した信号伝送と機械的性能を維持できます。ホンフレックスエレクトロニクスでは、徹底した信頼性試験体制を確立しており、各製品は工場出荷前に複数回の信頼性試験（振動試験、衝撃試験、疲労試験、高温・低温試験など）を実施しており、不合格品は工場からの出荷を一切認めず、製品の安定した品質を確保しています。

4. 軽量・薄型で自動車の省エネ・消費量削減と組立の最適化に貢献

自動車産業の軽量化と省エネルギー化に伴い、車載電子部品の軽量化の需要がますます高まっています。車載電子部品の中核の一つであるカーエアコンセンサーの軽量化は、自動車全体の省エネ、消費電力の削減、走行安定性にとって非常に重要です。 Honflex Electronics の車載用 AC センサー FPC 製品は、薄い基板と精密な構造設計を採用しており、製品全体の厚さは 0.1mm ～ 0.3mm の間で制御できます。従来のリジッドPCBと比較して重量が60％以上軽量化され、これにより自動車用エアコンセンサーの総重量が効果的に軽減され、自動車の総重量が軽減され、自動車のエネルギー節約と消費量の削減に役立ちます（車両重量が10kg軽量化されるごとに、100kmあたりの燃料消費量が0.05～0.1L削減できます）。

同時に、薄型軽量設計によりセンサーの内部スペースをさらに節約でき、センサーの小型化と統合設計の可能性が高まります。たとえば、マルチパラメータセンサーの統合設計を実現し、自動車空調システムの統合性と技術感を向上させることができます。さらに、製品の軽量設計により、車両走行時の振動負荷が軽減され、振動による製品の損失が軽減され、製品の寿命と信頼性がさらに向上し、センサの組立工程が簡素化され、組立効率が向上します。 Honflex Electronics は、製品の性能を確保することを前提として、製品構造を継続的に最適化し、製品の軽量化と薄さを最大限に高めます。

5. 多様化するセンサーニーズに応える高いカスタマイズ力

カーエアコンは自動車メーカーや車種ごとに設計手法が大きく異なり、また空調用センサーの種類や機能、設置スペース（温度センサー、湿度センサー、圧力センサー、空気質センサーなど）も異なるため、FPCに求められる仕様、性能、構造なども異なります。 Honflex Electronics は、完全なカスタマイズされた研究開発および生産能力を備えており、顧客の特定のニーズに応じて、製品設計、サンプル校正、量産からアフターサービスまでの全プロセスのカスタマイズされたサービスを提供できます。

お客様は、独自のセンサーの設計ニーズに応じて、さまざまな仕様 (線幅と線間隔、厚さ、サイズ)、さまざまな性能 (信号伝送速度、環境適応性、曲げ寿命)、およびさまざまな構造 (特殊形状、多層、リジッドフレックスの組み合わせ) の FPC 製品をカスタマイズできます。ハイエンドモデルの高精度マルチパラメータ空調センサー向けに、高密度ライン、低信号損失、高信頼性を備えたハイエンドFPC製品をカスタマイズして、高精細データ収集とマルチ信号協調伝送のニーズを満たすことができます。エントリーモデルのベーシックな空調センサーに対して、コスト効率の高いFPC製品をカスタマイズして性能とコストのバランスをとることができます。同社には専門的な研究開発および設計チームがあり、顧客のニーズに迅速に対応し、完全な製品設計とシミュレーション分析を行うことができます。サンプル校正サイクルは短く（サンプルは最短 3 日で納品可能）、量産サイクルは 7 ～ 15 日以内に制御でき、顧客の急速な量産ニーズに対応できます。同社はこれまで、多くの国内外の主流自動車メーカーにカスタマイズされた車載用ACセンサーFPC製品を提供し、豊富なカスタマイズ経験を蓄積してきました。

アプリケーションシナリオ

優れた性能、強力なカスタマイズ能力、およびホンフレックス エレクトロニクスのブランド力により、ホンフレックス エレクトロニクスの車載用 AC センサー FPC 製品は、燃料自動車や新エネルギー自動車 (純電気自動車、ハイブリッド) を含むさまざまなタイプの車両の空調センサー システムに広く使用されており、エントリーレベル、ミッドレンジ、ハイエンド、その他のフルシナリオ モデルに適応し、温度センサー、湿度センサー、圧力センサー、空気質センサーなどのさまざまなタイプをカバーしています。すべてのアプリケーションシナリオは大量供給を実現しており、お客様から高く評価されています。具体的なアプリケーション シナリオは次のとおりです。

カーエアコン温度センサー

自動車用空調温度センサーは、空調システムのコアセンサーの1つであり、主に車内、車両外、および空調パイプラインの温度データを収集するために使用され、空調システムの温度制御調整の基礎を提供し、さまざまな燃料車や新エネルギー車の空調システムに広く使用されています。このタイプのセンサーは設置スペースが狭く（インストルメントパネル内、エアコン吹き出し口、エバポレーター表面など）、高温と低温が交互に繰り返される環境に長時間さらされるため、FPCの耐熱性、柔軟性、信号精度に対する要求が高くなります。

ホンフレックスエレクトロニクスは、エアコン温度センサーのニーズに合わせて、ハイエンドのPI基板と精密銅箔を採用し、温度耐性構造と信号伝送設計を最適化し、誤差±1%以内に制御された正確な温度データの伝送を保証すると同時に、優れた柔軟性と高温および低温耐性を備え、狭いスペースでの曲げ設置ニーズに適応し、-40℃〜150℃の範囲で安定して動作する特殊FPC製品をカスタマイズしました。現在、同社のエアコン用温度センサーFPC製品は、国内外の主要自動車メーカーのセダン、SUV、商用車などに大量採用され、安定した評価でお客様に広く認知されております。