El arnés de cableado no solo es una parte integral del automóvil, sino también una parte importante que conecta los dispositivos y módulos eléctricos de todo el automóvil, el soporte que garantiza el funcionamiento del automóvil y el hardware central que garantiza la comodidad y la confiabilidad. de todo el coche. Con el rápido desarrollo de la tecnología automotriz y la actualización de las generaciones de chips de controladores y motores automotrices, los arneses de cableado LIN y CAN tradicionales ya no pueden cumplir con los requisitos de las tasas de transmisión de señales automotrices. HSD, complementos de alta definición FAKRA y aplicaciones especiales de arneses de cableado de abuso han surgido y están en auge. En comparación con los complementos de arneses de cables tradicionales, los complementos HSD y FAKRA tienen requisitos más difíciles para el rendimiento de alta frecuencia, por lo que la tecnología de procesamiento y prensado de terminales es particularmente importante, de lo contrario, afectará la barrera característica del producto, lo que puede conducir a pérdida intermitente de señal, pantalla de visualización anormal del instrumento y otras preguntas de los mercados.
1. Aplicación y características del ensamblaje de alambre especial
1.1 Aplicación de ensamblaje de alambre especial
Con la actualización de la configuración del automóvil, la proporción de uso normal de conjuntos de cables especiales ha aumentado y la proporción del costo ha aumentado en consecuencia. Las principales aplicaciones son: host para pantalla grande (separada), módulo 360 para cámaras delantera, trasera, izquierda y derecha, TBOX para host, reconocimiento facial para cámaras delantera, trasera, izquierda y derecha. Tomando como ejemplo la configuración de un automóvil de marca propia de aproximadamente 100,000, la cantidad de cables especiales es generalmente de 10 a 15, y la proporción del número sigue siendo muy grande.
El conjunto de cables especiales se compone de complementos de alta frecuencia, cables y cinta de envolver. Hay dos tipos de complementos: HSD y FAKRA. Entre ellos, los principales fabricantes de complementos extranjeros incluyen a Rosenberg y Tyco, y los fabricantes nacionales incluyen a Xinhan y Dianlian. La interfaz de diferentes marcas de complementos es la misma, pero los conceptos de diseño de diferentes fabricantes son diferentes. Terminales, existen ligeras diferencias en la estructura física de la funda. Ejemplo: Las fuerzas de inserción y extracción de los terminales son diferentes. Por este motivo, cuando se utilizan complementos de diferentes marcas entre sí, se requiere precaución y se debe realizar una verificación completa. El control de procesos, como el prensado de terminales de cables especiales y el procesamiento de cables, está estrechamente relacionado con la confiabilidad del producto, por lo que la producción y el procesamiento de cables especiales tienen altos requisitos para los equipos de automatización.
1.2 Características de los conjuntos de cables especiales
Entre las autopartes, los ensamblajes de cables especiales son relativamente "piezas pequeñas", con relativamente pocos materiales secundarios y un ensamblaje relativamente simple, compuesto principalmente por conectores y cables. Según la estructura física y la velocidad de transmisión, los complementos se dividen en HSD y FAKRA. Los cables se dividen principalmente en RG174, RTK031, RG174LL, Dacar535, Dacar636, Dacar566, etc. Los diferentes cables tienen diferentes diámetros de núcleo y diferentes tiempos de flexión.
Rendimiento principal de HSD:
1. Frecuencia de transmisión: 0-2GHz, impedancia característica 100Oh, corriente de transporte máxima 3A;
2. Cables de uso común: Dacar535, Dacar636 (0,14), Dacar566 (0,4), etc.;
3. Posición del orificio: 4 pies PIN.
Actuación principal de FAKRA:
Según el tamaño de la estructura física, se divide en FAKRA convencional y Mini FAKRA. Comparado con el Fakra regular, el Mini Fakra tiene una ventaja de espacio y usa una cantidad relativamente pequeña. No hay ninguna ventaja de costo para un solo puerto. En términos de tecnología de procesamiento: la corriente principal de Fakra convencional es el mecanizado de segunda generación y el estampado de tercera generación. La tercera generación está especialmente diseñada para coincidir con la producción automática y el costo es menor.
1. Frecuencia de transmisión Fakra convencional: 0-6 GHz, impedancia característica 50 ohmios; Frecuencia de transmisión Mini Fakra: 0-20 GHz, impedancia característica 50 ohmios;
2. Cables de uso común: RG174 (0,14), RTK031 (0,4), etc.;
3. Ubicación del orificio: 1 pin PIN para uso regular, 4 pines PIN para 4 en 1 usando Mini Fakra;
4. Debido a los requisitos de ancho de banda, el costo y otros factores, a excepción de 4 en 1 que usa Mini Fakra, el resto básicamente usa Fakra común.
1.3 Características principales del rendimiento de alta frecuencia
La impedancia característica es la impedancia del cable cuando es infinitamente largo. La impedancia característica de un cable es una característica compleja que está determinada por varios parámetros físicos del cable, como la inductancia, la capacitancia y la resistencia, que a su vez dependen de la forma, la concentricidad, la distancia entre los conductores y el material del cable. Aislamiento de cables. La impedancia característica determina la calidad del efecto de transmisión y también es la clave del problema de integridad de la señal. Además, la pérdida de inserción, la pérdida de retorno y el rendimiento de la diafonía en el extremo cercano, combinados con la vibración de la temperatura, también son rendimientos clave y son indicadores importantes de confiabilidad.
2. Análisis de fallas del ensamblaje de cables especiales
La tecnología de ensamblaje de línea especial es relativamente madura y la confiabilidad del producto es estable. Los problemas de mercado causados por el ensamblaje de cables especiales son raros, pero ocasionalmente los hay. Tome la pantalla negra y de presentación multimedia ocasional como un ejemplo para la discusión. Claramente, hay muchos problemas con los archivos multimedia que no se muestran correctamente. Las razones comunes son un ERROR anormal del software host y daños en una sola parte de la pantalla grande. La siguiente es una introducción a las fallas causadas por la calidad de un solo cable cuando las funciones del host y la pantalla grande son normales, y cómo tratar las fallas del cable.
2.1 Método de exclusión de reemplazo
Las fallas ocasionales son difíciles de reproducir, porque las fallas son difíciles de solucionar, lo que requiere que los ingenieros tengan un conocimiento teórico sólido y un pensamiento claro para solucionarlos.
Realice una inspección en el sitio del sistema de visualización multimedia: host, pantalla grande, arnés de cableado, confirme si la superficie de una sola pieza está dañada al "ver", comprenda las condiciones de trabajo y los escenarios de falla a través de "preguntas" y analice posibles fallas a través de la teoría del "pensamiento" combinada con las razones de ubicación de fallas, aclare las ideas de resolución de problemas, bloquee la causa raíz y resuelva rápidamente la falla.
Reemplace la unidad principal y la pantalla grande por otras nuevas, y continúe funcionando para ver si las funciones son normales. Si es necesario, realice pruebas periódicas en carretera llena de baches para verificar los problemas de calidad de la unidad principal y el chip único de pantalla grande causados por errores en el chip y el software, y preste atención a los problemas especiales de los cables.
2.2 Prueba de impedancia característica de alta frecuencia de piezas defectuosas
Las características físicas y el rendimiento de alta frecuencia de los componentes de cables especiales, especialmente la impedancia y la resistencia, afectarán directamente la estabilidad y confiabilidad del sistema de visualización. Primero retire el arnés de cables del adaptador de audio y video del arnés de cables y verifique visualmente si la superficie del arnés de cables está dañada, si el núcleo del cable está expuesto, si el orificio del terminal es anormal y si está claramente agrandado. Si la anormalidad no se puede juzgar por completo, se puede usar un equipo auxiliar para detectar el arnés de cableado defectuoso. Rendimiento, juicio adicional.
Equipo de prueba de impedancia característica: probador de impedancia. Método de prueba: la longitud del arnés LVDS es de 860 mm, la prueba de parámetros de alta frecuencia utiliza dos conectores de extremo de placa y se sueldan dos PCB dedicados a la prueba de alta frecuencia HSD. Requisitos de prueba: se requieren 100 ± 10 miliohmios, si los resultados de la prueba exceden los 100 ± 10 miliohmios requeridos, es culpa de los componentes de la línea dedicada.
2.3 Prueba de características físicas de piezas defectuosas
Equipo de prueba: cepilladora de terminales. Método de prueba: Realice un análisis transversal en los terminales de la pieza defectuosa. Requisitos de prueba: todo el engaste está calificado (no hay espacio en la sección de engaste en la parte defectuosa del terminal, y la tasa de compresión del cable en el terminal cumple con los requisitos de engaste). Si el resultado de la prueba: Hay un agujero en la parte de engarce de la parte defectuosa del terminal, el engarce es malo. Por ejemplo, otras fallas comunes de engaste son: alas de engaste no cerradas, engaste insuficiente, deformación del extremo del conductor, alas de engaste que no cubren los conductores, alas de engaste de terminales giradas, etc.
Solo hay una palabra de diferencia entre la impedancia característica y la resistencia característica, pero hay una diferencia esencial. Al mismo tiempo, también existe una estrecha relación. La resistencia anormal conduce a una impedancia anormal. Se puede ver que la calidad de engaste del terminal afecta directamente el rendimiento de transmisión del terminal, y la longitud del diente de engaste y la altura de engaste afectan la impedancia característica, lo que tiene un gran impacto en la calidad del producto.
Como se indicó anteriormente, reemplace el mainframe y la pantalla grande a la vez, simule la operación cuando la falla se repita y recorra un camino lleno de baches para verificar si es necesario. El análisis de crimpado, la prueba de impedancia característica, el crimpado del terminal de bloqueo no está en su lugar, lo que resulta en una impedancia característica diferente, lo que resulta en una falta de coincidencia de la impedancia característica del sistema de visualización, lo que resulta en una anomalía del sistema.
3. Conclusión
Con la mejora de las instalaciones de apoyo de la industria automotriz nacional, la mejora de las leyes y reglamentos y la recuperación de la economía global, la futura industria automotriz seguramente experimentará un desarrollo subversivo. El montaje se utilizará cada vez más. Debido al bajo costo y tamaño pequeño de FAKRA, su propósito general se ampliará. En el futuro, HSD puede ser reemplazado por FAKRA. Al mismo tiempo, las redes, la inteligencia y el uso compartido están altamente integrados, y se requiere aumentar la velocidad y el ancho de banda de la transmisión de señales entre módulos. La aplicación de 100M y Gigabit Ethernet también es la tendencia de desarrollo futuro.
