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采樣線設(shè)計(jì)-FPC與電池母線排連接方法

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人氣：7754發(fā)布日期：2017-09-19 02:42【大中小】

如前所提，FPC柔性線路板已經(jīng)開始取代傳統(tǒng)采樣線路，其主要的優(yōu)點(diǎn)是
•   可以采用不同的工藝材質(zhì)連接采樣點(diǎn)
•   可以設(shè)計(jì)線路保險(xiǎn)絲
•   可以給溫度傳感器NTC留出位置
•   采用FPC可降低Module集成工藝復(fù)雜度，減重和節(jié)約成本
FPC與CMU的連接器相對(duì)好辦，可以采用現(xiàn)成的連接器來做，如下圖所示

圖1 FPC連接器
接下來核心的問題是，F(xiàn)PC如何與電池的母線排連接，如下圖所示，在概念設(shè)計(jì)的時(shí)候可以把它沾上去。

圖2電池采樣線的FPC使用
從整個(gè)設(shè)計(jì)要求來看，主要有以下的內(nèi)容：
•   接觸阻抗：這個(gè)數(shù)值將直接影響采樣精度和均衡電流能力
•   可靠性：連接可靠性，采樣線斷裂將導(dǎo)致車輛問題，單體電壓丟失
•   耐久性：生命周期內(nèi)的連接阻抗增加，需要滿足壽命周期和溫度循環(huán)
•   成本：整個(gè)部件成本和機(jī)器的成本需要在一定范圍之內(nèi)
•   組裝空間：能夠適應(yīng)單體極耳，在原有的母線排和隔離支架的范圍內(nèi)實(shí)施固定方案
從整個(gè)設(shè)計(jì)來看，有以下的辦法
1）盲鉚釘：可以可靠地連接材料不同的兩個(gè)部件，即便是具有不同強(qiáng)度和材料厚度, 鉚釘都可以很好地給與緊固,持久連接且無變形和表面損傷。

圖3 盲鉚釘工藝
2）激光焊接：用2~4個(gè)激光點(diǎn)來焊接，相對(duì)來說這個(gè)辦法還是靠譜的。FPC引出的銅部分與鋁busbar連接的焊接點(diǎn)焊，會(huì)有挺大的脫焊考慮。

圖4 激光焊接工藝
3） Bonding線：這是最新的Tesla 的采樣先工藝，把線路板替換之后，這個(gè)就比較容易把單體段子和母線排的工藝借鑒過去。這個(gè)FPC還可以打個(gè)Logo表示一下。

圖5 Bonding工藝
以上都是我們已經(jīng)看到的對(duì)標(biāo)的方法。如果是采用原有的PCB過渡技術(shù)的話，可以嘗試從PCB過渡到FPC的連接，有些我們常用的汽車PCB板間連接（Omega Clip和Press Fit的辦法），在不同的使用中是否可以使用。
小結(jié)：實(shí)際的連接的考核，我們可以借鑒母線排電連接的考核辦法