승용차부터 엔지니어링 및 농업 장비에 이르기까지 현대 차량에는 복잡한 전자 장치가 장착되어 있으며, 이 모든 장치에는 작고 안정적으로 상호 연결된 구성 요소가 필요합니다. 전기차(EV) 배터리팩이 대표적이다. 배터리 밀도가 증가함에 따라 설계자는 공간을 절약하고 조립 프로세스를 단순화할 수 있는 연결 부품을 찾아야 한다는 압력을 받고 있습니다. 커넥터는 열악한 조건에서도 장기적인 신뢰성을 유지해야 하기 때문에 이 목표를 달성하는 것은 쉬운 일이 아닙니다.
산업용 차량과 농업용 차량은 비슷한 요구 사항에 직면해 있습니다. 위성 내비게이션 자동 트랙터를 생각해 봅시다. 커넥터가 오작동하는 경우 유일한 안전한 대응은 멈추고 확인하는 것입니다. 그러나 농작물과 날씨는 서비스 기술자가 도착할 때까지 기다리지 않으며, 계획되지 않은 가동 중단으로 인해 소득 손실이 발생하거나 농작물이 완전히 실패할 수도 있습니다.
현대 자동차의 배선 문제
이러한 애플리케이션은 공통적인 과제에 직면해 있습니다. 차량 전자 장치가 점점 더 복잡해짐에 따라 상호 연결된 장치의 수도 증가하고 있습니다. 상호 연결된 장치 수가 증가함에 따라 볼륨도 증가하고 오류 지점도 증가하여 배선 및 설치에 새로운 문제가 발생합니다.
이러한 문제를 극복하려면 상호 연결된 시스템은 다음과 같은 특성을 가져야 합니다.
컴팩트하고 통합이 용이하며 공간이 제한된 설계에 적합
접점은 신뢰성을 보장하기 위해 높은 기계적 강도와 높은 내진동 특성을 가져야 합니다.
유지 보수 과정에서 감전 및 잘못된 연결을 방지하기 위해 안전 보호 설계를 채택했습니다.
소비자 응용 분야에서 FPC(연성 인쇄 회로) 및 FFC(연성 평면 케이블)는 공간이 제한된 다중 도체 상호 연결을 위해 오랫동안 선호되는 솔루션이었습니다. 자동차 애플리케이션에서 일반적으로 리본 케이블로 알려진 이러한 상호 연결은 항상 의문의 여지가 있었습니다. 반대로 자동차 시스템 설계자는 신뢰성이 뛰어난 기존 와이어링 하네스를 선택하는 경향이 있습니다.
이를 고려하여 Hirose는 TB4 계열 고성능 FPC/FFC 기판 커넥터를 출시했습니다. 이 커넥터 시리즈는 유연한 케이블 상호 연결의 견고성을 크게 향상시키고 기존 와이어링 하니스의 신뢰성을 제공할 뿐만 아니라 매우 콤팩트하고 조립하기 쉬운 외관을 갖추고 있습니다.
차량 상호 연결 구축을 위한 효과적인 방법
TB4 계열 상호 연결 시스템(그림 1)은 온보드 소켓, 추가 패스너 없이 안정적인 연결을 보장하는 중앙 잠금 플러그, FPC 또는 FFC 케이블을 제자리에 고정할 수 있는 주황색 고정 장치 등 세 부분으로 구성됩니다. 이 설계는 공간을 매우 절약합니다. 수평 커넥터의 결합 높이는 4.5mm에 불과하고 접점 간격은 1mm로 전체 폭을 최대한 최소화합니다.
그림 1: TB4 계열 상호 연결 시스템은 간단한 3부분 구조를 채택하여 매우 얇고 견고한 차량 수준 상호 연결을 달성할 수 있습니다. (이미지 출처 : 히로세)
TB4 시리즈는 정격 전류가 1.0A이고 정격 전압이 100V이며 다양한 차량 상호 연결 요구 사항을 지원할 수 있습니다. 이러한 전기 사양 외에도 설계는 열악한 환경에서 유연한 케이블을 사용하는 주요 문제도 해결합니다. 구체적인 특징은 다음과 같습니다.
각 소켓에 2점 금도금 접촉 메커니즘이 사용되어 열 순환 및 진동에도 높은 신호 무결성을 유지합니다.
단방향 결합 기능으로 잘못된 삽입을 방지하고 유지 관리 시 안전성을 향상할 수 있습니다.
가이드 레일을 보호하면 실수로 손가락이 닿는 것을 방지하고 감전 위험을 줄일 수 있습니다.
RoHS3, 무할로겐 및 UL94V-0 가연성 표준을 준수하고 자동차 등급 전기 커넥터 시스템에 대한 USCAR-2 요구 사항을 충족하는 구조 채택
검은색과 회색의 두 가지 키 코드 유형을 사용하면 근거리에서 여러 TB4 구성 요소를 사용할 때 잘못된 연결을 방지하는 데 도움이 됩니다.
이러한 모든 기능이 결합되어 기존 와이어 하네스만큼 안정적인 케이블 연결을 제공하고 공간 점유를 크게 줄여줍니다.
TB4 시리즈 커넥터 확인
TB4 시리즈는 다양한 애플리케이션을 수용할 수 있도록 다양한 크기와 구성 옵션을 제공합니다. 더 큰 상호 연결 장치가 필요한 경우 26-TB4-30S-1H(800)(그림 2) 소켓은 8.75 × 37.9mm의 소형 크기에서 30핀 위치를 달성합니다. 이 소켓에는 서비스 기술자가 결합 방향이 올바른지 확인하는 데 도움이 되는 작은 극성 표시가 있습니다. 해당 플러그에도 유사한 표시가 있습니다.