정션박스에 관한 신뢰성향상 지원 ( )최종보고서 › Report02 › 201112 › KIAT-0883.pdf · 사 업 명 정션 박스 인증 및 신뢰성 계획 키 워 드 정션박스

정션박스에 관한 신뢰성향상 지원정션박스에 관한 신뢰성향상 지원정션박스에 관한 신뢰성향상 지원정션박스에 관한 신뢰성향상 지원

최종보고서최종보고서최종보고서최종보고서( )( )( )( )

2005. 6.2005. 6.2005. 6.2005. 6.

주관기관 영화테크 주주관기관 영화테크 주주관기관 영화테크 주주관기관 영화테크 주( )( )( )( )

위탁기관 자동차부품연구원위탁기관 자동차부품연구원위탁기관 자동차부품연구원위탁기관 자동차부품연구원

산 업 자 원 부산 업 자 원 부산 업 자 원 부산 업 자 원 부

- 2 -

편집순서 2

제 출 문제 출 문제 출 문제 출 문

부품 소재통합연구단장 귀 하부품 소재통합연구단장 귀 하부품 소재통합연구단장 귀 하부품 소재통합연구단장 귀 하ㆍㆍㆍㆍ

본 보고서를 정션박스에 관한 신뢰성향상지원 개발기간 과“ ”( :2004.6.1~2005.5.31)

제의 최종보고서로 제출합니다.

2005. 6. 30.2005. 6. 30.2005. 6. 30.2005. 6. 30.

주관기관명주관기관명주관기관명주관기관명 영화테크 주영화테크 주영화테크 주영화테크 주: ( ): ( ): ( ): ( )

주관책임자주관책임자주관책임자주관책임자 윤 동 현 차장윤 동 현 차장윤 동 현 차장윤 동 현 차장::::

연 구 원연 구 원연 구 원연 구 원 윤 원 균 과장윤 원 균 과장윤 원 균 과장윤 원 균 과장::::

연 구 원연 구 원연 구 원연 구 원 김 종 희 주임김 종 희 주임김 종 희 주임김 종 희 주임::::

- 3 -

편집순서 3

중소기업신뢰성향상지원사업 보고서 초록중소기업신뢰성향상지원사업 보고서 초록중소기업신뢰성향상지원사업 보고서 초록중소기업신뢰성향상지원사업 보고서 초록

관리번호 예( ) A00-951-2203-01-4-5

사 업 명 정션 박스 인증 및 신뢰성 계획

키 워 드 정션박스 정션블록/ /JUNCTION BOX/JUNCTION BLOCK

사업목표 및 내용

최종 목표최종 목표최종 목표최종 목표1.1.1.1.

온도 습도 진동 및 별 전원 집적에 따른 전자파 장애 등의 가혹한 복합, , mode

환경 하에서 오동작 원인을 찾아서 개선함으로서 정션 박스의 내구성 및 신뢰,

성 향상

내구수명 검증 및 향상o

가속 수명시험을 통한 고장재현 시험o

전자파 장애와 실차 주행 환경에서 발생할 수 있는 각종 전기적 노이즈 검증o

고장원인 분석에 따른 신뢰성 개선방안 도출o

신뢰성 저해요인 정밀진단 내용신뢰성 저해요인 정밀진단 내용신뢰성 저해요인 정밀진단 내용신뢰성 저해요인 정밀진단 내용2.2.2.2.

전압강하 이물질 연결부 접촉 내구성에 의한 값 확인o : , Voltage Drop

절연저항 설계된 절연 거리의 적정성 확인o :

내전압 설계된 내전압 성능의 적정성 확인o :

온도상승 각 구성품의 스펙을 그려하여 설정한 최대 허용온도상승치에 대한o :

적정성 확인

고온방치 최고 방치 온도에 대한 검증o :

열충격 급격한 냉 온 충격에 대한 적정성 검증o : -

과전류통전 이상 회로에 의한 과전류 통전에 대한 성능 확인o :

고온전류사이클 최고 방치 온도 통전 전류에 대한 성능 확인o : &

온습도사이클 반복되는 온도와 습조 조건 하에서의 성능 확인o :

내충격 기계적인 충격에 대한 내성 확인o :

고장율평가시험 가속 수명시험을 통한 고장재현 시험o :

전자파의 원인의 되는 전기적 노이즈 검증o EMC TEST:

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편집순서 4

사업목표 및 내용 계속사업목표 및 내용 계속사업목표 및 내용 계속사업목표 및 내용 계속( )( )( )( )

고장원인분석 및 대처결과고장원인분석 및 대처결과고장원인분석 및 대처결과고장원인분석 및 대처결과3.3.3.3.

고장원인분석 검토항목 검토결과 비고

기계적 원인 파손 헐거움 풀림, , 유해한 기계적 결함 없슴 제품 기능 및

사양 추가로

제품가치 향상

전기적 원인 과열 쇼트 누전, , 유해한 전기적 결함 없슴

환경적 원인 열 습도에 의한 성능 저하,유해한 환경적 결함 없습

복합적 원인 열 습도 진동에 의한 성능 저하, ,

신로성 적용결과 사업전 후 경량적 비교신로성 적용결과 사업전 후 경량적 비교신로성 적용결과 사업전 후 경량적 비교신로성 적용결과 사업전 후 경량적 비교4. ( )4. ( )4. ( )4. ( )ㆍㆍㆍㆍ

검토 항목 해외결쟁제품 시험 전 시험 후 비고

집 적 도 92 113 128 높을수록 우수

중 량 비 1.27 1 1.05 낮을수록 우수

평 가 점 수 72 113 122 높을수록 우수

기대효과 기술적 및 경제적 효과기대효과 기술적 및 경제적 효과기대효과 기술적 및 경제적 효과기대효과 기술적 및 경제적 효과3. ( )3. ( )3. ( )3. ( )

기준 신뢰성요구에 대한 고장 수명 평가부문 제고US-CAR / .ㅇ

시험장비 표준화 으로 정기적인 표준평가 가능SETTING .ㅇ

신뢰성평가 항목에대한 고객별 상이성 해소.ㅇ

설계단계에 기능으로 활용 설계개선DESIGN REVIEW => .ㅇ

매출액 : 400%ㅇ

수출액 : 1,700%ㅇ

적용분야적용분야적용분야적용분야4.4.4.4.

신뢰성향상지원 결과의 활용방안ㅇ

신뢰성향상지원 기술 온 습도 진동 전자파 축적으로 인한 부품업체 기술력- ( , , )ㆍ

향상

부품 설계 기술의 자립 및 제품 경쟁력 강화-

신뢰성 확보로 인한 시장의 개척 및 산업화 촉진-

신뢰성보험가입 지원-

북미 법규에 대한 검증으로 수출 기본체제 정립- US-CAR , BIG-3 .

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목 차목 차목 차목 차

제 장 정션박스 신뢰성향상 개요제 장 정션박스 신뢰성향상 개요제 장 정션박스 신뢰성향상 개요제 장 정션박스 신뢰성향상 개요1111

제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술1111

제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능2222

제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술3333

제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목2222

제 절 개요제 절 개요제 절 개요제 절 개요1111

제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미2 , , ( , )2 , , ( , )2 , , ( , )2 , , ( , )

제 절 검토 항목제 절 검토 항목제 절 검토 항목제 절 검토 항목3 EMC3 EMC3 EMC3 EMC

제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과3333

제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부 첨부1 ( #1, #2)1 ( #1, #2)1 ( #1, #2)1 ( #1, #2)

제 절 시험 항목에 대한 결과 레프토 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레프토 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레프토 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레프토 첨부2 EMC ( #3)2 EMC ( #3)2 EMC ( #3)2 EMC ( #3)

제 장 결론제 장 결론제 장 결론제 장 결론4444

제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과1111

제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과2222

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제 장 정션박스 신뢰성 향상 개요제 장 정션박스 신뢰성 향상 개요제 장 정션박스 신뢰성 향상 개요제 장 정션박스 신뢰성 향상 개요1111

제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술제 절 제품 및 기술1111

제품 외부 형상제품 외부 형상제품 외부 형상제품 외부 형상1.1.1.1.

가)UPPER CASE: PLASTIC CASE UPPER

나)UNDER CASE: PLASTIC CASE UNDER

다)PULLER: DRIVER TOOL for FUSE A/S

라)INSERT NUT: INSERT MOLDING PARTS

마 체결 볼트)BOLT: UPPER, UNDER CASE

바)SB FUSE: J/BOX SUB PARTS for CIRCUIT PROTECTION

마)ISO RELAY: J/BOX SUB PARTS for ELECTRICAL CIRCUIT

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제품 내부 형상제품 내부 형상제품 내부 형상제품 내부 형상2.2.2.2.

제품 사양제품 사양제품 사양제품 사양3.3.3.3.

가)FEATURE : C100&C105, GMT319PROVISION

나)TYPE : PCB TYPE JUNCTION BOX

다)SIZE : 170*105*H

라)FUSES : MINIFUSE 32EA + SB 2EA

마)RELAYS : ISO MICRO RELAY 2EA,

PCB TYPE 7EA

바)ETC : RESISTOR 1EA

사)I/O : 280, 630, 950 TYPE BOLTG CONN.(97PORTS)

아)W/HARNESS : BODY, INST

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제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능제 절 특성 및 기능2222

차량의 전원 및 신호전달 체계의 핵심부품으로 자동차의 수많은 전장품에 전원1.

분배 회로보호를 위한 기능별 회로와 각종 가 장착된 회로 집적모듈임, DEVICE .

상기의 의 기본기능에 추가하여2. FUSE&RELAY BOX

가 종래 휴즈박스 주변의 회로접속 을 내에서 처리하고 커넥터) (SPLICE) BOX I/O

을 통해 연결토록한 간결한 회로집적 구조PIN .

나 와이어링 하네스간 연결해야하는 많은 별도의 커넥터들을 에 접속함으로써) BOX

연결이 되도록한 접속구조 기능(JUNCTION )

다 차량 전자화 기능의 확대에 따라 전자부품을 회로집적체 에 통합하여 설계) (PCB)

한 전자기능 통합구조 기능수용(ELECTRONIC )

라 및 부품공용화측면의 장점을 가진 개별 구조) A/S PACKAGE .

제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술제 절 핵심 요소 기술3333

차량의 전원 및 신호전달 체계의 핵심부품으로 자동차의 수많은 전장품에 전원1.

분배 회로보호를 위한 기능별 회로와 각종 가 장착된 회로 집적모듈임, DEVICE .

상기의 의 기본기능에 추가하여2. FUSE&RELAY BOX

가 종래 휴즈박스 주변의 회로접속 을 내에서 처리하고 커넥터) (SPLICE) BOX I/O

을 통해 연결토록한 간결한 회로집적 구조PIN .

나 와이어링 하네스간 연결해야하는 많은 별도의 커넥터들을 에 접속함으로써) BOX

연결잉 되도록한 접속구조 기능(JUNCTION )

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다 차량 전자화 기능의 확대에 따라 전자부품을 회로접적체 에 통합하여 설계) (PCB)

한 전자기능 통합구조 기능수용(ELECTRONIC )

라 및 부품공용화측면의 장점을 가진 개별 구조) A/S PACKAGE .

차량에 적용되는 졍션박스는 과 더불어 전장품중 핵심 부품BCM 으로 년 초반2000

까지 해외주요 부품사에서 도입하거나 방식으로 국내에서 제작하, KNOCK-DOWN

여 완성차업체에 장착을 시작 하였습니다 외국 신뢰성자료 수용. ( )

마 졍션박스 국산화 설계 및 제조기술이 개발되어 내수 유럽 수출차종에 적용되었) /

으나 북미수출을 위해서는 한단계 위인 시험용 표준 제정과 신뢰, US-SPEC SPEC

성평가가 필요한 상태임.

바 과 북미 법규만족을 위한 북미지역 기준 의 내구성능평가) PL US-CAR (BIC-3 ) ,

국내완성차업체의 보증기간 연장 현대차 만 대책과 차량전자화에 따른 전자( : 10 KM)

파 유해성 대책등이 주요 신뢰성향상을 위한 내용입니다.

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제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목제 장 신뢰성 항목2222

제 절 개요제 절 개요제 절 개요제 절 개요1111

제 장 부품 내구성제 장 부품 내구성제 장 부품 내구성제 장 부품 내구성1111

문제점 수출 정책으로 유럽 북미지역 보증기간 수준으로 변1. : DRIVE / 100,000KM

경적용에 따라 졍션박스의 내구성능 재평가필요.

해결방안 구성 소재부품의 물성 및 재질변환 시제품제작 및 실차장착평가2. :

제 장 내 환경시험제 장 내 환경시험제 장 내 환경시험제 장 내 환경시험2222

문제점 북미 및 유럽수출을 위해서는 북미 기준 시험결과 필요1. : BIG-3 US-CAR

기준으로 시험온도 조건 및 외에 내환경 전기한계시험SPEC SAE LEVEL SPEC /

만족해야함.

해결방안 기준으로 등 도전체부품의 설계반영 열분석2. : US-CAR TEST SPEC PCB

및 응력분석을 위한 시험장비의 개발단계 상향적용.

제 장 전자파에대한 유해성 평가제 장 전자파에대한 유해성 평가제 장 전자파에대한 유해성 평가제 장 전자파에대한 유해성 평가3333

와 등의 전자모듈 통합화가 와 원가 우위로 적용확대됨;J/B BCM SIZE .

문제점 현재까지 는 전자파 인증 해당품목군이 아닌 것으로 분류되었으나1. : J/B

전자모듈 통합화 또는 일부활용으로 전자파의 유해성의 검토필요.

해결방안 전자파 유해시험 평가필요2. =>

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제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미제 절 신뢰성 검토 항목 기준 방법 국내 북미2 , , ( , )2 , , ( , )2 , , ( , )2 , , ( , )

제 장 국내 참조용 자료 인용제 장 국내 참조용 자료 인용제 장 국내 참조용 자료 인용제 장 국내 참조용 자료 인용1 ( )1 ( )1 ( )1 ( )

자동차용 정션 박스자동차용 정션 박스자동차용 정션 박스자동차용 정션 박스

Junction Box for Road VehiclesJunction Box for Road VehiclesJunction Box for Road VehiclesJunction Box for Road Vehicles

서 문 이 기준을 적용하는 데는 인용하고 있는 규격도 동시에 참고하여야 한다.

또 같은 종류의 기준이라면 이럯과의 검토가 필요한 경우도 많다 이러한 기준들의.

시험특성을 이해함으로써 자동차용 정션 박스의 신뢰성을 높이기 위해 제정되었다.

적용 범위 이 기준은 연결 전선 및 단자 없이 릴레이와 퓨즈 등을 블록 안에1.

모듈화 시켜 회로 연결하도록 설계된 자동차용 정션 박스의 신뢰성평가에 대하여

규정한다 이 기준은 정션 박스내 조립되는 릴레이 퓨즈 커넥터 등의 개별 부품에. , ,

는 적용하지 않는다.

인용 규격 다음에 나타내는 규격은 이 기준에 인용됨으로써 이 기준의 규정 일2.

부를 구성한다 이러한 인용 규격은 그 최선판을 적용한다. .

시험 장소의 표준 상태KS A 0006

염수 분무 시험 방법KS D 9502

자동차 부품의 내습 및 내수 시험 방법KS R 0015

자동차 부품 진동 시험 방법KS R 1034

자동차 부품의 먼지 시험 통칙KS R 1063

ISO 8668-1 Aircraft - Terminal Junction system - Part1 : Characteristics

ISO 8668-2 Aircraft - Terminal Junction system - Part1 : Tests

정 의 이 기준에서 사용하는 주요한 용어의 정의는 다음과 같다3. .

고장 아이템이 지정된 기능을 상실하는 것a)

고장률 어떤 시점까지 동작하여온 아이템이 계속되는 단위 시간 내에 고장을b)

일으키는 비율

와이블 해석 고장과 관련하여 널리 사용되는 해석 방법으로 일반적인c) (Eeibull)

수명분포를 해석하는데 유용하며 형상 모수에 따라 고장확률밀도함수를 다르게 나,

타낸다.

신뢰성 부품이나 시스템이 주어진 환경에서 고장 없이 일정기간 동안 원래의d)

성질을 유지하는 특성을 말한다.

e) B10수명 아이템의 누적고장확률이 가 되는 시점10%

지정 인수 인도 당사자간의 협정에 따라 정하는 것f) ㆍ

정격전압 제조자에 의해 제품에 지정된 전압을 의미하며 작동하기 위한 규정g) ,

된 전압으로서 및 전압으로 표시하고 단위로 나타낸다AC DC , Volt[V] .

- 12 -

정격전류 제조자에 의해 제품에 지정된 전류를 의미하며 정격전류의 표기는h) ,

전류 로 표시하고‘I( )’

단위로 나타낸다Ampere[A] .

정션 박스 퓨즈 릴레이 커넥터 등의 부품들을 회로간 조합하여i) (junction box) , ,

박스 내 내장시킨 것으로 이들 부푸의 전기적 연결 또는 접합을 위해 단자 삽입부,

를 갖는 와이어 하니스의 배전 기능을 가진 배전 박스를 나타낸다.

일반 사항4.

시험실 상태 시험실 환경은 특별히 지정되지 않은 경우에는 시험4.1 KS A 0006(

장소의 표준상태 의 상온 상습으로 한다) , .

시험 일반 정션 박스는 시험 방법에 따라 특별한 지시가 없는 한 커넥터 릴4.2 ,

레이 퓨즈 등을 모두 조립한 상태로 시험한다 정션 박스의 개별 회로를 시험 평, . ㆍ

가하는 경우 정션 박스별로 개 이상의 회로를 측정한다 모든 시료는 초도품인 경4 .

우 시험전 정션 박스에 조립되는 커넥터 퓨즈 릴레이 등을 제조자의 규정에 따라, ,

번의 삽입과 이탈을 실시한다10 .

육안 검사 모든 정션 박스 시료에 대한 시험 전 후의 육안 검사에서 균열 변4.3 ,ㆍ

색 변형이 발견되지 않아야 한다, .

계측기 시험에 사용하는 계측기의 오차는 표 의 값 이내로 하고 시험 전에4.4 1 ,

교정해 둔다.

표 계측기의 오차표 계측기의 오차표 계측기의 오차표 계측기의 오차1111

기록 모든 평가기록은 다음 사항을 포함하여 작성한다4.5 .

해당부품 형식 제조자명 형식번호 로트번호a) ( , , )

시험 일자b)

시험 장소c)

시험자d)

시험실 온도e)

시료의 수량f)

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시험장비의 교정일자g)

시험의 내용을 파악할 수 있는 사진h)

시험결과 및 각부 관찰 결과I)

샘플링 방법 신뢰성 평가시험에 필요한 시료는 제조공정을 대표할 수 있는 최5.

소의 개수로 한다.

신뢰성 평가 기준6.

기본 성능 의 기본성능 평가시험을 실시하여 표 의 평가기준을 만족하여야6.1 7 2

한다.

표 기본성능 평가기준표 기본성능 평가기준표 기본성능 평가기준표 기본성능 평가기준2222

내환경성 기본 성능 평가시험에 합격한 제품에 한하여 의 내환경성 평가시험6.2 8

을 실시하여 표 의 평가기준을 만족하여야 한다3 .

표 내환경성 평가기준표 내환경성 평가기준표 내환경성 평가기준표 내환경성 평가기준3333

- 14 -

고장율 평가 시험 개 이상의 시료에 대해 의 고장율 시험을 실히아여 시험6.3 5 9 ,

중 의 순간 단락이 발생하지 않고 시험 후 의 기준을 만족하여야 한다 이9.3 7.1 .

평가 기준을 만족하는 경우 신뢰수준 에서 에서60% 2.0 × 회의 고장율을/

보증한다.

기본 성능 평가 시험7.

접속 저항 전압 강하 시험7.1 ( )

시험 조건7.1.1

시료 전선 퓨즈 릴레이 등 지정된 부품이 모두 조립된 정션 박스a) , ,

통전 조건 통전 전류는 표 와 같다b) 4 .

표 접속 저항 전압 강하 시험시 통전 조건표 접속 저항 전압 강하 시험시 통전 조건표 접속 저항 전압 강하 시험시 통전 조건표 접속 저항 전압 강하 시험시 통전 조건4 ( )4 ( )4 ( )4 ( )

시험 장치 의 시험 조건을 만족할 수 있는 시험 장치7.1.2 7.1.1

시험 방법7.1.3

저전류 저전압에서의 시험 밀리볼트 수준에서의 저항 측정 방법으로 단자의a) ,

절연 피막 파괴를 방지하기 위하여 시험 전압이 개방 회로에서 직류 또는, 20mV

교류 피크 전압을 초과하면 안 된다 시험 전류는 를 초과하면 안 된다 단자. 10mA .

의 도체 압착부에 떨어진 지점에서 접속 저항을 측정한다 각 회로의 중간100mm .

회로 즉 퓨즈 릴레이 등과 전선의 접속 저항은 제외한다 사용하는 전선은 실치, , .

상당의 사이즈로 한다.

기록7.1.4

의 시험회로별 시험 조건a) 7.1.1

접속 저항 전압 강하 의 측정값b) ( )

절연 저항 시험7.2

시험 장치 에 해당하는 절연저항계7.2.1 DC 500V

시험 방법7.2.2

정션 박스에 규정된 퓨즈 릴레이 커넥터 전선 등을 조립한다a) , , , .

정션 박스의 하우징에 금속 호일을 감는다 안전을 위하여 금속 호일을 접지한b) .

다.

단자와 하우징에 감은 금속 호일에 를 분가 인가하여 절연 저항을 측c) DC 500V 1

정한다 또한 정션 박스의 인접회로 상호간 인접단자 사이에서 실시한다. , .

- 15 -

기록7.2.3

의 시험 장치 및 시험 전압a) 7.2.1

절연 저항의 측정값b)

내전압 시험7.3

시험 전압 또는7.3.1 AC 1000V DC 1600V

시험 방법7.3.2

정션 박스에 규정된 퓨즈와 릴레이 등을 조립한다a) .

정션 박스의 하우징에 금속 호일을 감는다 안전을 위하여 금속 호일을 접지한b) .

다.

단자와 하우징에 감은 금속 호일에 또는 또는c) AC 1000V(50Hz 60Hz) DC

를 분간 인가한다 또는 정션 박스의 인접회로 상호간 인접단자 사이에서1600V 1 . ,

실시한다.

기록7.3.3.

시험 전압a)

절연 파괴 및 섬광 발생여부b)

내환경성 평가 시험8.

온도 상승 시험8.1

시험 조건8.1.1

주위 온도 엔진룸용 정션 박스의 경우 실내용 정션 박스의 경우a) 80±3 ,℃

60±3℃

통전 전류 정격 전류b)

측정점 수 지점 이상 예비 시험 온도가 높았던 지점으로 선정c) 10 ( )

시험 방법8.1.2

정션 박스에 커넥터 퓨즈 릴레이 등을 조립한 후 정격 전류를 인가한다a) , , .

최고 포화 온도에 도달하면 단자 온도와 주변온도를 동시에 측정한다 측정 지b) .

점은 예비시험을 통해 높은 온도를 나타낸 지점으로 지점 이상을 선정한다 온도10 .

측정 지점은 음극 단자의 목 부위에서 측정하는 것을 원칙으로 한다 최고 포화온.

도에 도달하면 온도를 측정한다.

비고 예비 시험을 통한 측정지점 선정의 경우 전반적인 온도를 위치별로 비교 측,

정이 가능한 열화상 카메라 등을 통해 측정지점을 선정할 수 있다.

기록8.1.3

시험 조건a)

단자들의 온도 및 주변 오도b)

온도 상승 단자들의 온도 주변온도c) (= - )

고온 방치 시험8.2.

시험 조건8.2.1

시험 온도 실내용인 경우 표 의 분류의 시험 온도 엔진룸인 경우 분류의a) 5 1 , 2,3

시험 온도

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표 환경 및 시험 온도표 환경 및 시험 온도표 환경 및 시험 온도표 환경 및 시험 온도5555

시험 시간 시간b) 100


시험 방법8.2.3


표 의 정션 박스의 분류에 따른 분류 시험온도에서 시간 노출 후 주위온도b) 5 100 ,

가 상온으로 될 때까지 방치한다.

시험 후 에 따라 전압강하를 측정한다c) , 7.1 .

기록8.2.4

정션 박스의 분류 및 시험 온도a)

변형 및 파손의 여부와 위치b)

시험 전 후의 의 전압 강하c) 7.1ㆍ

열충격 시험8.3

시험 조건8.3.1

저온 조건 에서 시간 도안 유지a) (-20±2) 1℃

고온 조건 에서 분류된 정션 박스에 대한 표 의 분류 환경 온도에서 시간b) 8.2 5 1

동안 유지

온도변환시간 분 이내c) 1

사이클 수 사이클d) 100


시험 방법8.3.3


의 시험 조건에 따라 총 사이클의 열충격을 가한다b) 8.3.1 200 .

에 따라 접속 저항 전압 강하 을 측정한다c) 7.1 ( ) .

기록8.3.4

외관상의 이상 여부 및 위치a)

시험 전 후의 접속 저항 전압 강하b) ( )ㆍ

과전류 통전 시험8.4

- 17 -

통전 전류 퓨즈 용량의 배8.4.1 1.5


시험 방법8.4.3

정션 박스에 퓨즈를 제외한 규정된 전선 릴레이 등을 정션 박스에 조립한다a) , .

퓨즈는 실제 사용되는 퓨즈보다 한 단계 위의 용량의 것으로 설치한다 예를 들b) .

어 의 퓨즈 회로를 시험하는 경우 를 조립한다10A 15A .

측정 대상 회로의 퓨즈 용량의 배 또는 퓨즈를 사용하지 않는 회로의 경우c) 1.5 ,

도면에 지시된 정격 전류의 배를 회로별로 시간 동안 인가한다1.5 1 .

에 따라 전압강하를 측정한다d) 7.1 .

기록8.4.4

외관의 균열 파손 변형 등의 이상유무a) , ,

회로 손상 여부b)

시험 전 후의 접속 저항 전압 강하c) ( )ㆍ

고온 전류 사이클 시험8.5

시험 조건8.5.1

통전 전류 정격 전류a)

통전 시간 분간 통전 분간 휴지b) 45 , 15

통전 사이클 수 사이클c) 200

시험 온도 표 의 분류 시험 온도d) 5


시험 방법8.5.3

정션 박스에 규정된 전선 퓨즈 릴레이 등을 정션 박스에 조립한다a) , , .

항온조 내에 정션 박스를 설치하고 의 분류 시험 온도로 가열한다b) 8.5.1d) .

의 통전 조건으로 전류를 인가한다c) 8.5.1 .

에 따라 전압강하를 측정한다d) 7.1 .

기록8.5.4

외관의 균열 파손 변형 및 최로손상 등의 이상유무a) , ,

시험 전 후의 접속 저항 전압 강하b) ( )ㆍ

온습도 사이클 시험8.6

시험 조건8.6.1

주위 온도 고온번위는 표 의 분류 시험온도 저온 상온a) 5 ( ±2) , (-40±2) ,℃ ℃

(23±5)℃

상대 습도b) 45~75%, 95~99%

시험 사이클 수 시간 단위로 사이클c) 24 10

시험 장치 의 시험 조건 또는 그림 의 시험 사이클을 만족할 수 있는8.6.2 8.6.1 1

장치

시험 방법 시험은 그림 의 온습도 사이클 시험 방법에 따라 수행한다8.6.3 1 .

시료는 적당한 시험 항온조에서 그림 에 도식적으로 표시된 시험 순서에 따라서1

시간 단위로 사이클을 시험한다24 10 .

사이클이 끝나면 시험을 중단할 수 있다 중단된 동안에 시료는 에 정의한 주변. a)

조건으로 유지한다.

중단 시간을 시험 보고서에 기록한다.

- 18 -

모든 사이클이 끝난 후 에 따라 접속 저항 전압 강아 및 에 따라 절연 저항7.1 ( ) 7.2

을 측정한다.

주설 전류를 측정한다.

비 고 그림 의 에 규정된 기간 동안에 상대 습도는 조정하지 않는다1 1 d .

비 고 만약 항온조가 에서 분류 시험 온도에 도달하는데 시간 이상이2 -40 1.5℃

필요한 경우에는 상기 오도 천이기간을 늘리고 대신 의 기간 상온기간 을, (23±5) ( )℃

단축할 수 있다.

기록8.6.4

시험 온도 및 습도 조건a)

시험 전 후의 접속 저항b) ㆍ

시험 전 후의 절연 저항c) ㆍ

그림 온습도 사이클그림 온습도 사이클그림 온습도 사이클그림 온습도 사이클1111

- 19 -

염수 분무 시험8.7

시험 조건8.7.1

시험 대상 엔진룸 정션 박스a)

염수 분무 조건 염용액 및 분무실 조건은 에 따른다b) KS D 9502 .

시험 장치 이 시험에 필요한 시험장치는 에 따른다8.7.2 KS D 9502 .

시험 방법8.7.3

규정된 전선 퓨즈 릴레이 등이 모두 조립된 정션 박스를 의 시험 장치에a) , , 8.7.2

설치한다.

의 염욕액을 동안 분사한다b) 8.7.1 (48±2)h .

시험 후 시료의 외관 상태를 기록하고 에 따라 접속 저항을 측정한다 또한c) , 7.1 .

정션 박스의 하우징 내부에 단락 위험이 있는 부식 생성물 발생 등의 외관 이사이

없는 지를 확인한다.

기록8.7.4

염수 분무 조건a)

온도 및 습도 조건b)

외관 이상 여부c)

시험 전 후의접속 저항 전압 강하d) ( )ㆍ

내충격 시험8.8

시험 조건8.8.1

가속도a) 50G

지속 시간b) 6msec

충격 사이클 수 각 축별 번c) 3

충격 파형 반 사인파d) (half sine)

시험 장치 의 시험 조건을 만족할 수 있는 자치8.8.2 8.8.1

시험 방버8.8.3

정션 박스에 규정된 휴즈 릴레이 커넥터 전선 등을 조립한다a) , , , .

장착된 릴레이는 접점이 항상 연결되도록 납땜하여 연결한다b) .

정션 박스의 회로를 모두 직렬로 접속하낟c) .

각 정션 박스의 접속 저항 감시 회로를 구성한다d) .

접속된 정션 박스를 진동시험대 위에 실차 상태를 모사할 수 있도록 설치한다e) .

직류 를 인가하여 전체 시험 중 접속 저항을 감시한다f) 100mA .

정션 박스에 의 동안 반사인파의 로 번의 충격을 가한다 이g) 8.8.1 20msec 50G 3 .

때 각각 번씩 시험한다 이때 축중 하나는 릴레이 퓨즈 등의 분리 방향x, y, x 3 . 3 ,

이어야 한다.

그림 과 같이 접속 저항이 을 초과하는 시간이 이상이면 순간다락으로h) 3 7 1 secΩ μ

판정하고 시험 시간을 기록한다.

시험 후 접속된 전선을 분리하고 에 따라 접속 저항을 측정한다I) , 7.1 .

- 20 -

그림 순간 단락의 판정을 위한 접속 저항 변동그림 순간 단락의 판정을 위한 접속 저항 변동그림 순간 단락의 판정을 위한 접속 저항 변동그림 순간 단락의 판정을 위한 접속 저항 변동3333

기록8.8.4

외관의 변형 및 파손 유무a)

퓨즈 릴레이 커버의 빠짐 여부b) , ,

순간 단락의 발생 유무c)

시험 전 후의 전압강하d) ㆍ

고장율 평가 시험9.

시험 조건9.1

시험 시료수 개a) 5

설치 방법 정션 박스를 진동시험대 위에 실치 상태로 모사하도록 설치한다b) .

온도 및 습도 온도 습도c) 85 , 90~95%℃

진동가속도d) 4.4G

주기 의 회 분e) sweep 20~500Hz~20Hz 1 /20

시험 시간 총 시간 상하 전후 좌우 방향별 시간f) 126 ( , , 42 )

시험 장치 의 시험조건을 만족할 수 있는 장치9.2 9.1

시험 방법9.3

에서와 같이 정션 박스의 접속 저항 감시 회로를 구성한다a) 8.8.3 .

정션 박스를 에서와 같이 진동시험대 위에 설치한다b) 9.1.b) .

진동가속도는 로 고정하고 진동수를대수 함수적으로 증가시키면서 진동을c) 4.4G ,

가한다.

그림 에서와 같이 접속 저항이 을 초과하는 시간이 이상이면 순간단d) 3 7 1 secΩ μ

략으로 판정하고 시험 시간을 기록한다.

시험 후 접속된 전선을 분리하고 에 따라 접속 저항을 측정한다g) , 7.1 .

기록9.4

시험 조건a)

- 21 -

시험중 순간 단락의 발생 유무b)

시험 전 후의 접속 저항 전압 강하c) ( )ㆍ

외관 이상 유무d)

제 장 해외 참조용 자료 인용제 장 해외 참조용 자료 인용제 장 해외 참조용 자료 인용제 장 해외 참조용 자료 인용2 ( )2 ( )2 ( )2 ( )

목적1.

자동차에 적용되는 패신저룸 박스가 적합한 것인지 확인하는 시험을 규정하는데 그

목적이 있다.

적용범위2.

신차종 개발시 혹은 생산 차종의 퓨즈박스 사양 변경시 적합성 확인 시험

시험 장비3.

전원 공급 장치3.1. (POWER WUPPLY - DC 24V/200A)

오실로스코프3.2. (OSCILLOSCOPE)

기록계3.3. (RECORDER)

부하 인가기3.4. (ELECTRONIC LOAD)

전압 저항 측정기3.5. / (DIGITAL MULTIMETER)

텐션 테스터3.6. (TENSION TESTER)

항온항습조3.7.

버니어 켈리퍼스 프로젝트3.8. ,

복합 환경 시험기3.9. (COMBINED VIBRATION TESTER)

시험 항목4.

기본성능시험4.1

외관검사4.1.1.

시험 방법 육안검사4.1.1.1. :

평가 기준 변형 상품성이 떨어지는 홈 함몰 수축 용접 흐름표시 변색이4.1.1.2. : , , , , ,

없을 것.

외형 치수4.1.2.

시험 방법 각 부위의 치수를 버니어 켈리퍼스나 프로젝트로 측정4.1.2.1. : ,

평가 기준 기준 도면 규정에 의한 평가4.1.2.2. :

이상 이음4.1.3.

시험 방법4.1.3.1.

- 22 -

손으로 전후 좌우로 흔듬1) ,

가 체결된 커넥터를 삽입하고 예비 퓨즈가 체결된 조건에서 시험2) LEAD WIRE ,

평가 기준4.1.3.2.

박스내 이상 이음이나 헐거움이 없어야 함1) .

박스와 두껑 사이에 유해한 이음이 없어야 함2)

전압강하4.1.4.

시험 방법4.1.4.1.

퓨즈 박스에 지정된 부품 하네스 리레이 퓨즈등 을 조립한 상태에서 개별회로1) ( , , )

세 의 전류를 인가하고 전압강하를 측정한다 측정점은 전선의 지점이1A . 100mm

며 측정지 퓨즈 및 전선의 저항분은 제외한다, .

평가 기준4.1.4.2

전압강하의 구제치는 차종 및 퓨즈박스의 형태에 따라 변경되어지므로 규제치는,

도면에 명기되어져야 하며 시험시 규제치는 도면에 명기된 것을 따른다 만약 도면, .

에 명기되지 않았다면 내구전은 연결 접촉당 이하로 규제한다 내구후는 연3mV/A .

결 접촉당 이하로 규제한다10mV/A .

초기 온도변화 측정4.1.5.

시험 방법4.1.5.1.

퓨즈 박스에 전선과 퓨즈 등을 장치한 후 실부하에 해당하는 전류를 인가한다1) .

온도 측정은 부하 인가 후 각 전도부의 온도가 안정되었을 때 측정온도에서 주2)

위온도를 뺀 값을 기록한다.

측정점의 수는 개 이상이어야 하며 이점은 예비시험 온도가 높았던 곳에서 선3) 10

정하며 측정점은 시험전에 유관부서가 협의 후 선정한다, .

자동차 패신져룸에 장치 할 부품에 대한 외기 온도는 기본적으로 이며 부4) 60 ,℃

품 부착 방향은 실차 장착상태와 동일해야 한다.

온도 측정 시 포인트에 온도 측정용 써머커플을 접착한다 접착은 납땜으로함5) . ( )

써머커플 접착위치는 음극 커넥터 목부위 그림 참조 로 하고 필요시에는 별도6) ( 2 ) ,

협의한다.

측정점 변경 및 실부하 조건은 시험전에 유관부서와 협의를 하여야 하며 변경7) ,

된 조건에 따라 부하조건을 변경하여 시험실시 한다.

평가 기준4.1.5.2.

온도 상승 최대 변화치1) : 55℃

퓨즈 박스의 변형이 없을 것2) .

전압강하 항을 만족할 것3) : 4.1.4.2 .

기계적 성능시험4.2.

퓨즈 삽입력4.2.1.

시험 방법4.2.1.1.

- 23 -

퓨즈와 그 삽입부가 일직선상에 있게 한 후 텐션테스터에 퓨즈를 고정하고 분당,

의 속도로 단자에 삽입시키며 회 측정하여 모두 평가기준을 만족해야20~200mm , 5

한다.

평가 기준4.2.1.2.

퓨즈 최대 퓨즈 최대MINI/AUTO 9.2Kgf, MAXI/SLOW BLOW 18.4Kgf

위에서 제시한 퓨즈 이외의 퓨즈를 사용 시에는 도면에 삽입력을 별도로 명기해야

하며 시험 시 도면에 명기된 규제치를 따른다, .

퓨즈 분리력4.2.2.

시험 방법4.2.2.1.

퓨즈와 그 삽입부가 결합된 상태에서 퓨즈를 텐션테스터에 고정하고 분당,

속도로 당기고 퓨즈가 박스에서 떨어져 나올 때 까지의 하중을 회20~2000mm , 5

측정하여 모두 평가기준을 만족해야 한다.

단 적용 시는 사각 시험을 생략할 수 있다( , FUSE COVER 30° .)

평가 기준4.2.2.2.

수직1) - 1.5Kgf~8Kgf

사각 에서 길이 방향으로 단자의 빠짐이 없어야 함2) 30° - 8Kgf

박스고정부위 강도4.2.3.

시험 방법4.2.3.1.

퓨즈 박스를 항온실에 시간 넣었다가 꺼낸 직 후 다음과 같이 평가한다0±3 12 .℃

정식으로 패스너 를 채운다1) (FASTNER)

볼트나 너트를 다음 조건하에서 조인다2) .

볼트 너트n , : M6

조임 토크n : M6 - 4~6N

셋팅 된 조건하에 의 힘을 고정부와 수직방향으로 당김3) 10Kgf .

차량 장착된 상태의 견딤 강도는 이상일 것4) MOUNTING HOLE MIN 6N

에서 제시한 볼트 너트의 크기와 조임 토오코의 변경이 발생시에는 도면에5) 2) ,

볼트 너트의 크기를 명기해야 하며 시험시에는 변경된 도면의 규제치를 따른다, , .

평가 기준4.2.3.2.

깨짐이 없을 것

낙하시험4.2.6.

시험 방법4.2.6.1.

퓨즈 박스를 의 항온실에 시간 넣었다가 꺼낸 직후 다음과 같이 평가한다0±3 12 .℃

규정된 하네스가 체결된 퓨즈 박스를 의 높이에서 두께의 에폭시를 입0.5M 10mm

힌 콘크리트 바닥에 방향으로 떨어뜨린다X,Y,Z .

평가 기준4.2.6.2.

파손이 없을 것1)

- 24 -

퓨즈 예비퓨즈 커버 퓨즈풀러가 빠지지 않을 것2) , , , .

전기적 성능시험4.3.

내절연성4.3.1.

시험 방법4.3.1.1.

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된 퓨즈 박스에 직류전압 볼트를 분간 인가하여500 1

인접 단자간 인접 모선간 단자 또는 배전판과 케이스 저항을 측정한다, , .

평가 기준4.3.1.2.

최소 이상100㏁

내전압4.3.2.

시험 방법4.3.2.1.

규정된 퓨즈가 조립된 퓨즈 박스에 교류전압 볼트를 분간 인가하여 인접홀1000 1

간 인접 패턴간의 절연 파괴 여부를 측정한다, .

평가 기준4.3.2.2.

절연 파괴가 없어야 한다.

과전류4.3.3.

시험 방법4.3.3.1.

와이어 퓨즈 등이 부착된 퓨즈 박스의 측정대상 회로에 과전류를 인가 한 후1) ,

퓨즈 용량의 부하를 단락시 까지 개별 인가한다135%, 200% .

평가 기준4.3.3.2.

외관의 변형이 없고 발화 박스의 변형 및 변색이 없을 것1) , , .

전압강하 항을 만족할 것2) : 4.1.4.2 .

환경적 성능 시험4.4.

내한성 시험4.4.1.

시험 방법4.4.1.1.

내한성 시험은 퓨즈 박스에 전선과 퓨즈 등을 장착하고 차량 조건하의 브라켓에1)

퓨즈 박스를 설치한 후 실시한다.

에 시간 노출 후 주위온도가 상온으로 될 때까지 방치2) -40±3 120℃

평가 방법4.4.1.2.

외관 유해한 변형이 없을 것1) :

이상이음 퓨즈 박스내 이상 이음이나 헐거움이 없을 것2) :

전압강하 항을 만족할 것3) : 4.1.4.2 .

- 25 -

내열성 시험4.4.2.

시험 방법4.4.2.1.

내열성 시험은 퓨즈 박스에 전선과 퓨즈 등을 장착하고 차량 조건하의 브라켓에1)

퓨즈 박스를 설치한 후 실시한다.

에 시간 노출 후 주위온도가 상온으로 될 때까지 방치2) +80 ±3 120℃ ℃

평가 방법4.4.2.2.

외관 유해한 변형이 없으며 특히 커버가 풀림으로 인해 벗겨지지 않는지 확인1) : ,

한다.

이상이음 박스내 이상이음이나 헐거움이 없을 것2) :

전압강하 항을 만족할 것3) : 4.1.4.2 .

내습성 시험4.4.3.

시험 방법4.4.3.1.

퓨즈 박스에 지정된 배선을 조립한 상태에서 온도 습도1) 80±3 , 90 ~ 95%℃

인 조건으로 셋팅하여 물방울이 닿지 않게 시간 메달아 둔다RH 96 .

시험 중 시간 단위로 직류전압 볼트를 단자와 인접단자 케이스 사이에 인2) 24 14.5

가하고 누전을 측정한다.

평가 기준4.4.3.2.

누설전류 규제치는 도면에 명기된 것을 따르며 만약 도면에 명기되지 않았을 시: ,

에는 최대 로 한다3mA .

열충격 시험4.4.4.

시험 방법4.4.4.1.

열충격 시험은 퓨즈 박스에 전선과 퓨즈 등을 장착하고 차량 조건하의 브라켓에1)

설치한 후 실시 한다.

시료를 부느 분씩 노출시키고 이를 회 반복한다2) 80±3 30 -40±3 30 125 .℃ ℃

단 온도 변화는 분 이내로 이루어지도록 한다, 5 .

평가 기준4.4.4.2.


이상이음 박스내 이상이음이나 헐거움이 없을 것2) : .

전압강하 항을 만족할 것3) : 4.1.4.2 .

온습도시험4.4.5.

시험 방법4.4.5.1.

퓨즈박스에 배선을 장착하고 차량 조건하의 브라켓에 설치한 후 실시한다1) .

시험 조건2)

온도(a) : -40±3 ~ +80±3℃ ℃

습도(b) : 90 ~ 95% RH

장착상태 실제 차량 장착 상태(c) :

- 26 -

사이클(d) 1

시간16 +80±3℃

시간2 +80±3 ~ -40±3℃ ℃

시간4 -40±3℃

시간2 -40±3 ~ +80±3℃ ℃

시간 시간(e) : 120

온도변화 소요시간은 시간으로 한다(f) 1 .

평가 기준4.4.5.2.


이상이음 박스 내 이상 이음이나 헐거움이 없을 것2) :

전압강하 항을 만족할것3) : 4.1.4.2 .

내절연 최소4) : 100㏁

복합환경시험4.4.6.

시험 방법4.4.6.1.

복합환경시험은 퓨즈 박스에 전선과 퓨즈 등을 장착하고 차량 조건하의 브라켓1)

에 퓨즈 박스를 설치한 후 실시한다.

시험 조건2)

온도(a) : -30±3 ~ +60±3℃ ℃

습도(b) : 90 ~ 95% RH

진동(c)

주파수 : 20 ~ 200Hzㆍ

기간 분 사이클: 20 / (11.2Hz~200Hz~11/7Hz)ㆍ

가속도 대응 진동수 : 2.2G(21.56m/s2)ㆍ

소인시간 분: 3ㆍ

진동방향 상하:ㆍ

장착상태 실제 차량 장착 상태(d) :

부하 협의된 실 부하 조건으로 분 분 인가 조건 별도 협의(e) : 45 ON, 15 OFF ( )

반복

사이클(f) 1

시간16 +60±3℃

시간2 +60±3 ~-30±3℃ ℃

시간3 -30±3℃

시간2 -30±3 ~+60±3℃ ℃

시간 시간(g) : 12.4 Cycle (300 )

평가 기준4.4.6.2.


이상이음 박스 내 이상 이음이나 헐거움이 없을 것2) :

전압강하 항을 만족할것3) : 4.1.4.2 .

온도상승 최대 미만4) : 55℃

- 27 -

내절연 최소5) : 100㏁

순간단락 이내6) : 10㎲

제 절 검토 항목제 절 검토 항목제 절 검토 항목제 절 검토 항목3 EMC3 EMC3 EMC3 EMC

전자파 적합성1. EMC(Electromagnetic Compatibility: )

의도된 전자파 환경내에서 기능적 열화나 손해를 주거나 받는 일없이 공존 할 수,

있는 기기 장치 또는 시스템의 능력,

전자파 장해2. EMI(Electromagnetic Interference: )

가 기기 장치 또는 시스템의 성능을 저하시킬 가능성이 있고 타 기기에 악영향을) , ,

줄 가능성이 있는 전자파적 현상

나 전장부품에서 발생되는 전자파 잡읍 등이 전파 및 전선에 유입되어 기타 다른)

전장부품에 피해를 주는 것을 방지하기 위해 전자파 잡음량을 일정 레벨이하로 규

제하고 있음.

다 에는 공중으로 방사되는 노이즈를 측정하는 와 전도) EMI RE(Radiated Emission)

성 노이즈를 측정하는 이 있음CE(Conducted Emission) .

전자파 감응성 내성3. EMS(Electromagnetic Susceptibility: ) (Immunity: )⇔

가 전자파 장해가 존재하는 곳에서 기기 장비 또는 시스템이 성능저하를 일으킬) ,

수 있는 전자기적 민감도

- 28 -

나 공중파 통신설비 무선기기 및 전선상으로 방사 전도되는 전계에 의하여 전장) , , ㆍ

부품의 오동작이 발생하는 것을 방지하기 위해 일정 레벨이하에서 전잔 부품이 정

상 동작하도록 규제하고 있음.

다 에는 공중으로 방사되는 노이즈에 의한 내성을 측정하는) EMS RS(Radiated

와 전도성 노이즈에 의한 내성을 측정하는Susceptibility) CS(Conducted

가 있음Susceptibility) .

본 과제는 신뢰성 있는 개발을 목표로 열악한 환경 대전류 고온4. Junction Box , ,

등에서 로부터 시작되는 전원의 분배 및 회로보호 등의 신뢰성을 확보하고Battery

안정된 기능을 수행하는 것이 목적이며 이에 대응하는 회로구성으로는, Metal

와 를 개의 내에 상하로 적층시키는 구조이다Layer PCB 1 Plastic Box .

특히 는 회로 설계의 유연성뿐 만 아니라 제품형상 및, PCB Type Junction Box ,

휴즈나 단자 위치를 차량 제약없이 변경할 수 있으며 설계I/O Package , Concept

단계부터 제작이 가능한 제조방식과 확장성이 장점이다Sample .

이에 에서의 전자파 관련 고려사항은 억제 기술이며 민간 및 군, PCB Artwork EMI ,

사환경을 불문하고 이제는 모든 전자 장치에서 그 기법을 받아들임으로써 성능도

향상시키는 기법이 절실히 요구되고 있다 제품을 설계하는 경우 아주 우수한 케이. ,

스를 만드는 것보다 상에서 억제하는 편이 비용 및 억제 효과면에서 훨씬 더PCB

낫고 억제를 하기 위해 은 최적화해야만 한다, EMI PCB Artwork .

발생에는 많은 변수가 존재하며 아래와같은 기본 법칙을 준수하여 를 설EMI , PCB

계하였다.

기본법칙으로는 아래 그리모가 같이 저주파와 고주파에서의 동작이 상이하므로 여

러 사항을 고려해야만 한다.

은 부품 항목중에 선에 해당되며 아래그림에서 보는 바와 같이 고주파PCB Pattern ,

에서의 동작은 저주파와 확연히 다른 양상을 볼 수 있다.

- 29 -

을 취급하는 일반적인 지침은 주파수가 높아질수록 복사방출 경로에 의한EMI (RE)

가능성이 커지고 주파수가 낮을수록 전도방출 경로에 의한 가능성이 커진다, (CE) .

본 에 설계된 는 층 기판으로 구성되어 있으며 미만의 저주Junction Box PCB 2 10㎑

파 설계에서 일반적으로 사용된다.

층 기판의 대표적인 설계법은 그림과 같이2

- 30 -

의 표면은 모두 세로PCB trace (1)•

의 이면은 모두 가로PCB trace (2)•

전원과 그라운드의 교차하는 점에는 스루홀 배치trace (3)•

커넥터와 각 의 전원과 그라운드간에 를 배치IC Decoupling Condenser (4)•

신호선은 수직 또는 수평의 pattern (5)•

전원과 그라운드를 격자 형상으로 배치하고 각 격자로 구성되는 루프 면적이,•

제곱인치를 넘지 않을 것1.5

회로의 를 서로 의 각도로 배치하고 전원을 하나의 층에 그라운드을 다trace 90° , ,•

른 층에 배치

그라운드 접속 방법으로는 직렬접속 병렬접속 다점 그라운드 접속으로 나눌 수 있, ,

다 길이는 인치당 약 의 인덕턴스가 더해지므로 직렬접속은 일반. trace 1 15~20nH

적으로 사용하지 않고 있다 병렬접속은 이하에서 다점 그라운드 접속은. 10 , 10㎑㎑

이상에서 사용되고 있다.

- 31 -

에 있어서 억제에 대한 가장 중요한 설계상의 배려는 그라운드 또는 신호PCB , EMI

의 리턴 루프의 제한이다 루프를 최소로 하기 위해 그라운드와 샤시 그라운. PCB

드간의 기계적 고정 접속수에 가급적 가까이 고속의 논리소자나 발진기를 배치한

다.

나사 샤시 그라운드에 대한 간의 거리는 모든 상 최고 클록 주파수의( ) PCB 1/20•

파장을 넘어서는 안됨.

- 32 -

위에 언급한 기본적인 법칙을 준수하여 를 설계하였고 다음과 같이 전자파를PCB ,

평가하였다.

전자파 평가는 국내외 자동차 업계에서 기준에 준한 국제 규격을 적용하여 실시•

함.

복사 및 전도방출은 간의 에 의한 영향을 평가하기위해 평가순서trace cross-talk ,•

로는

중단 초록색 에만 전류를 흐르게 한 뒤 측정trace( )①

중단 초록색 과 하단 황색 에 전류를 흐르게 한 뒤 측정trace( ) trace( )②

중단 초록색 하단 황색 상단 청색 에 전류를 흐르게 한뒤trace( ), trace( ), trace( )③

측정함.

- 33 -

제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과제 장 신뢰성 시험 결과3333

제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부1 ( #1)1 ( #1)1 ( #1)1 ( #1)

- 34 -

- 35 -

시험명 중소부품신뢰성향상지원사업 인증시험 정션박스: ( )

YHQ-4Y20-01

시험 목적1.

본 시험은 자동차용 정션 박스 신뢰성 시험 인증과 동시에1.1

에 적합하도록 정션박스 신뢰성을 향상 검증함에 있다GLOBAL SOURCING , .

시험 제품2.

제품명2.1 : JUNCTION BOX

시험 항목3.

기본 전기 기계 환경성능 시험, , ,

자세한 시험 항목은 시험 참조- DATA

관련 규격4.

자동차용 정션박스4-1. (RS R 0046)

4-2. GMDAT GLOBAL JB(EDS)

시험 결과 및 검토5.

첨부6.

내한성 시험 CHART①

복합 환경 시험 온도 상승 CHART②

복합 환경 시험 사진SETTING③

시험 진행 사진④

- 36 -

일반성능 시험1.

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내구 성능 시험2.

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- 60 -

내구 성능 시험2.

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- 63 -

복합환경시험 전 온도 상승C100 PASS JB PCB DATA

- 64 -

복합화경시험 후 온도 상승C100 PASS JB PCB DATA

- 65 -

복합환경시험 전 중 후 온도 상승 비교표C100 PASS JB , , PCB DATA

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- 68 -

전기적 성능 시험 결과전기적 성능 시험 결과전기적 성능 시험 결과전기적 성능 시험 결과

내 절연성 시험3.1.

시험조건3.1.1

시험규격3.1.1.1 : GMDAT(EDS)

시험온도 및 습도 상온 상습3.1.1.2 : ,

시험전압 및 인가시간3.1.1.3 : DC 500V, 60sec

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된3.1.1.4 UNIT : c-100 J/BOX 3set

그림 참조3.1.1.5 UNIT Setup :

시험방법 조립된 퓨즈 에 직류전압 를 초를 인가하여 인접단3.1.2. : BOX 500V 60

자 인접모선간 배전판과 케이스의 절연저항을 측정. ,

계측장비명3.1.3.

- DIELECTRIMETER (DMG-500)

시험결과3.1.4.

그림 인접단자간그림 인접단자간그림 인접단자간그림 인접단자간. 1. 1. 1. 1 그림 인접모선간그림 인접모선간그림 인접모선간그림 인접모선간2.2.2.2.

- 69 -

그림 배전판과 케이스그림 배전판과 케이스그림 배전판과 케이스그림 배전판과 케이스3.3.3.3.

- 70 -

내 전압 시험3.2.

시험조건3.2.1

시험규격3.2.1.1 : EDS-T-5715


시험전압 및 인가시간3.2.1.3 : AC 1000V, 60sec

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된3.2.1.4 EUT : c-100 J/BOX 3set

그림 참조3.2.1.5 EUT Setup :

시험방법 조립된 퓨즈 에 교류전안 를 초를 인가하여 인접홀3.2.2. : BOX 1000V 60

간 인접패턴간의 절연파괴를 측정, .


-DIELECTRIMETER (DMG-500)

시험결과3.2.4.

그림 전압상승구간그림 전압상승구간그림 전압상승구간그림 전압상승구간1. AC 1000V 10sec1. AC 1000V 10sec1. AC 1000V 10sec1. AC 1000V 10sec

- 71 -

그림 전압인가구간그림 전압인가구간그림 전압인가구간그림 전압인가구간2. AC 1000V 60sec2. AC 1000V 60sec2. AC 1000V 60sec2. AC 1000V 60sec

그림 전압하강구간그림 전압하강구간그림 전압하강구간그림 전압하강구간3. AC 1000V 10sec3. AC 1000V 10sec3. AC 1000V 10sec3. AC 1000V 10sec

- 72 -

과전류 시험3.3.

시험조건3.3.1

시험규격3.2.1.1 : EDS-T-5715


시험전압3.2.1.3 : DC 12V

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된3.2.1.4 EUT : c-100 J/BOX 3set

시험방법 조립된 퓨즈 에 를 인가하여 를 연결하여3.2.2 : BOX DC12V Electro load

퓨즈정격용량의 씩 올려 단락시 까지 개별 인가함135%, 200% .

계측장비명3.2.3

- DC POWER SUPPLY (DGP-5000)

- ELECTRONIC LOAD

회로 결선도3.2.4

시험 결과3.2.5

외관 변형 발화 변색 없음- , ,

전압강하 에 만족함 내구전 내구후- SPEC ( 3mV/A, 10mV/A)

- 73 -

환경적 성능 시험 결과환경적 성능 시험 결과환경적 성능 시험 결과환경적 성능 시험 결과

내한성 시험4.1

시험조건4.1.1


시험온도 항온실4.1.1.2 : (-40 ±3 )℃ ℃

시험시간 에서 시간4.1.1.3 : -40 ±3 120℃ ℃


시험방법 퓨즈박스에 전선과 퓨즈를 장착하고 항온실 에서4.1.2. : -40 ±3 120℃ ℃

시간 노출후 주위온도가 상온으로 될 때까지 방치


- DIGITAL MULTIMETER(FLUKE-189)

시험결과4.1.4

외관 변형 발화 변색 없음- : , ,

이상이음 퓨즈박스내 이상 이음이나 헐거움이 없음- :


그림 항온실그림 항온실그림 항온실그림 항온실1. (CHALLINGE 600)1. (CHALLINGE 600)1. (CHALLINGE 600)1. (CHALLINGE 600) 그림 항온실내부 시험그림 항온실내부 시험그림 항온실내부 시험그림 항온실내부 시험2. UNIT2. UNIT2. UNIT2. UNIT

- 74 -

내열성 시험4.2

시험조건4.2.1


시험온도 항온실4.2.1.2 : (80 ±3 )℃ ℃

시험시간 에서 시간4.2.1.3 : 80 ±3 120℃ ℃


시험방법 퓨즈박스에 전선과 퓨즈를 장착하고 항온실 에서 시4.2.2 : 80 ±3 120℃ ℃

간 노출후 주위온도가 상온으로 될 때까지 방치



시험결과4.1.4




내습성 시험4.3

시험조건4.3.1


시험온도 및 습도 항온실 온도 습도4.3.1.2 : (-40 ±3 ), (90~95% RH)℃ ℃

시험시간 항온실 온도 습도 에서 시간4.3.1.3 : (-40 ±3 ), (90~95% RH) 96℃ ℃

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된4.3.1.4 UNIT : c-100J/BOX 2set

시험방법 퓨즈박스에 전선과 퓨즈를 장착하고 항온실 온도 습4.3.2 : (-40 ±3 ),℃ ℃

도 에서 시간노출 시간마다 로 인접단자와 케이스 사이 누(90~95% RH) 96 , 24 14.5V

전 측정


- DIELECTRIMETER (DMG-500)

- 75 -

시험결과4.3.4

그림 인접단자와 케이스 누전 측정그림 인접단자와 케이스 누전 측정그림 인접단자와 케이스 누전 측정그림 인접단자와 케이스 누전 측정1111

그림 항온 항습기그림 항온 항습기그림 항온 항습기그림 항온 항습기2 ,2 ,2 ,2 ,

그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험3 UNIT3 UNIT3 UNIT3 UNIT

- 76 -

열충격 시험열충격 시험열충격 시험열충격 시험4.44.44.44.4

시험조건시험조건시험조건시험조건4.4.14.4.14.4.14.4.1


시험온도 항온실4.4.1.2 : (-40 ±3 ~ 80 ±3 )℃ ℃ ℃ ℃

시험기간 각각 분씩 회 실시4.4.1.3 : -40 ±3 ~ 80 ±3 30 125℃ ℃ ℃ ℃


시험방법시험방법시험방법시험방법4.4.24.4.24.4.24.4.2 퓨즈박스에 전선과 퓨즈를 장착하고 항온실: -40 ±3 ~ 80℃ ℃ ℃

각각 분씩 회 실기±3 30 125℃

계측장비명계측장비명계측장비명계측장비명4.4.34.4.34.4.34.4.3


시험결과시험결과시험결과시험결과4.4.44.4.44.4.44.4.4




온습도 시험온습도 시험온습도 시험온습도 시험4.54.54.54.5



시험온도 및 습도 항온실4.5.1.2 : (-40 ±3 ~ 80 ± 3 ), 90~95%RH℃ ℃ ℃ ℃

시험기간 조건에서 시간4.5.1.3 : -40 ±3 ~ 80 ±3 , 90~95%RH 120℃ ℃ ℃ ℃

싸이클 시간1 16 +80 ±3℃ ℃

시간2 +80 ±3 ~ -40 ±3℃ ℃ ℃ ℃

시간4 -40 ±3℃ ℃

시간2 40 ±3 ~ +80 ±3℃ ℃ ℃ ℃

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된4.5.1.4 UNIT : c-100J/BOX 2set

시험방법시험방법시험방법시험방법4.5.2.4.5.2.4.5.2.4.5.2. 퓨즈박스에 전선과 퓨즈를 장착하고 항온실에서 싸이클 주기로: 1

시간 온습도를 가한다120 .

- 77 -

계측장비명계측장비명계측장비명계측장비명4.5.3.4.5.3.4.5.3.4.5.3.

- DIGITAL MULTIMETER(FLKE-189)

시험결과시험결과시험결과시험결과4.5.4.4.5.4.4.5.4.4.5.4.




내절연저항 이상없음- :

그림 항온 항습기그림 항온 항습기그림 항온 항습기그림 항온 항습기1 ,1 ,1 ,1 ,

그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험그림 항온실 내부 실험2 UNIT2 UNIT2 UNIT2 UNIT

그림 실험후 내절연저항 측정 최소 이상그림 실험후 내절연저항 측정 최소 이상그림 실험후 내절연저항 측정 최소 이상그림 실험후 내절연저항 측정 최소 이상3 ( 100 )3 ( 100 )3 ( 100 )3 ( 100 )㏁㏁㏁㏁

- 78 -

복합환경 시험복합환경 시험복합환경 시험복합환경 시험4.64.64.64.6



시험온도 및 습도 항온실4.6.1.2 : (-30 ±3 ~ +60 ±3 ), 90~95%RH℃ ℃ ℃ ℃

시험조건 온 습도4.6.1.3 : , : -40 ±3 ~ 80 ±3 , 90~95%RH℃ ℃ ℃ ℃

주파수 : 20~200Hz

기간 분 사이클: 20 / (11.2Hz ~ 200Hz ~ 11.7Hz)

진동수 : 2.2G(21.56 )㎨

소인시간 분: 3

진동방향 상하운동:

시험기간 조건에서 시간4.6.1.4 : -30 ±3 ~+60 ±3 , 90~95%RH 300℃ ℃ ℃ ℃

싸이클 시간(12.5Cycle) 1 16 +60 ±3℃ ℃

시간2 +60 ±3 ~-30 ±3℃ ℃ ℃ ℃

시간4 -30 ±3℃ ℃

시간2 -30 ±3 ~+60 ±3℃ ℃ ℃ ℃

규정된 퓨즈와 릴레이가 조립된4.6.1.5 UNIT : c-100 J/BOX 3sets

시험방법시험방법시험방법시험방법4.6.24.6.24.6.24.6.2 항 조건과 항의 기간에 실부하 조건에서 분: 4.6.1.3 4.6.1.4 45

분 반복ON, 15 OFF

계측장비명계측장비명계측장비명계측장비명4.6.34.6.34.6.34.6.3


- DC POWER SUPPLY(HYP - 20100)

- DC POWER SUPPLY(DGP - 5000)

- ELECTRONIC LOAD

- TEMP-RECORDER

- OSCILLOSCOPE

- COMBINED VIBRATION TESTER

- 79 -

시험결과시험결과시험결과시험결과4.6.4.4.6.4.4.6.4.4.6.4.

외관 케이스 변형 발화 변색 없음- : JB , ,



내절연저항 이상없음- :

온도상승 이상없음- :

순각단락 이상없음- :

그림 복합환경시험그림 복합환경시험그림 복합환경시험그림 복합환경시험1111

그림 복합환경 내부 실험그림 복합환경 내부 실험그림 복합환경 내부 실험그림 복합환경 내부 실험2 UNIT2 UNIT2 UNIT2 UNIT

그림 전원과 부하가 연결된 모습그림 전원과 부하가 연결된 모습그림 전원과 부하가 연결된 모습그림 전원과 부하가 연결된 모습3333

- 80 -

제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 국내 및 북미 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부2 ( #2)2 ( #2)2 ( #2)2 ( #2)

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제 절 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부제 절 시험 항목에 대한 결과 레포트 첨부3 EMC ( #3)3 EMC ( #3)3 EMC ( #3)3 EMC ( #3)

- 104 -

중단 초록색 에만 전류를 흐르게 한 뒤 국제규격인 에 의거하trace( ) CISPR/D 25•

여 복사방출 및 전도방출 측정한 결과 규격 만족함.

복사 방출 결과- (Radiated Emission)

전도 방출 결과- (Conducted Emission)

- 105 -

중단 초록색 과 하단 황색 에 전류를 흐르게 한 뒤 국제규격인trace( ) trace( )•

에 의거하여 복사방출 및 전도방출 측정한 결과 규격 만족함 또한CISPR/D 25 .

한 개인 경우보다는 에 의하여 가 증가됨trace Cross-talk Noise .



- 106 -

중단 초록색 하단 황색 상단 청색 에 전류를 흐르게 한 뒤trace( ), trace( ), trace( )•

국제규격인 에 의거하여 복사방출 및 전도방출 측정한 결과 규격 만족CISPR/D 25

함 또한 두 개인 경우보다는 에 의하여 가 증가됨 에. trace Cross-talk Noise . (28㎑

서 를 한 주파수 영역은 측정 대역이 아님Limit Over .)



- 107 -

에는 가 종류가 장착되는데 에 대한 전압변동시험을 실Junction Box Relay 4 , Relay•

시한 결과 요구된 사양에 만족함.

요구사양-

시험파형 종류- (6 )

- 108 -

전자파 평가결과 규격에 모두 만족하였고 향후 제품 변경 설계시 간의, trace

를 좀 더 고려하여 을 실시하면 좀 더 향상된 제품이 도출Cross-talk PCB Artwork

될 것으로 사료된다 전자파 평가결과를 요약하면 다음 표와 같다. .

- 109 -

제 장 결론제 장 결론제 장 결론제 장 결론4444

제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과제 절 제품 신뢰성 향상 결과1111

시험결과시험결과시험결과시험결과1.1.1.1.

신뢰성 향상 결과신뢰성 향상 결과신뢰성 향상 결과신뢰성 향상 결과2.2.2.2.

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제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과제 절 사업 성과에 대한 파급 효과2222

기준 신뢰성요구에 대한 고장 수명 평가부문 제고1. US-CAR / .

시험장비 표준화 으로 정기적인 표준평가 가능2. SETTING .

신뢰성평가 항목에대한 고객별 상이성 해소3. .

설계단계에 기능으로 활용 설계개선4. DESIGN REVIEW => .

매출액 증가 증가 실적 년 내 증가 예상5. : 200% (2 400% )

수출액 증가 년 내 증가 예상6. : 3 1,700%

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Documents

정션박스에 관한 신뢰성향상 지원 ( )최종보고서 › Report02 › 201112 › KIAT-0883.pdf · 사 업 명 정션 박스 인증 및 신뢰성 계획 키 워 드 정션박스