SIM カードのピン配列とサイズ:2FF／3FF／4FF|KINGCONN

SIMとはSubscriber Identity Moduleの略称です。物理的にはスマートカードであり、表面に金メッキ接点エリアを持つプラスチックキャリアで、カード自体はバンクカードと同系材料で作られています。以下のカードサイズはETSI TS 102 221に準拠し、接点位置はISO/IEC 7816-2に準拠しています。KINGCONNのソケット図面は各パーツページの図面から引用しています。

SIMフォームファクタ：1FF、2FF、3FF、4FF

各世代とも接点エリアは同一のまま、その周囲のプ�スチックを削り込んでいます。そのため、ナノSIMもアダプタフレームを使えば2FF端末で動作します：

1FF — 85.6 × 54.0 × 0.76 mm。オリジナルのクレジットカードサイズSIMで、現在も小型カードが出荷時に収まるブレイクアウトキャリアとして使用されています。
2FF、ミニSIM — 25.0 × 15.0 × 0.76 mm。産業機器やテレマティクス機器の多くで今も指定されているサイズです。
3FF、マイクロSIM — 15.0 × 12.0 × 0.76 mm。
4FF、ナノSIM — 12.3 × 8.8 × 0.67 mm。小型なだけでなく薄型でもあるため、4FFカードを3FFソケットに入れると接点エリア内でカードが低い位置に収まります。これがアダプタで断続的な不良が起きる理由です。

eSIMは同じ機能を基板実装型パッケージに移したものです。ソケットが不要となり、それに伴いソケットの存在理由であったフィールドでのカード交換もできなくなります。現場でキャリアを変更する必要がある機器には、ソケットが搭載されています。

SIMカードのピン配列：C1からC8

ISO/IEC 7816-2では接点エリアをC1からC8まで番号付けしています。各端子の機能は以下の通りです：

C1 VCC — 電源。
C2 RST — リセット。
C3 CLK — クロック。
C4 — 基本規格では予約済み。後の仕様ではUSBデータラインとして使用。
C5 GND — グラウンド。
C6 VPP — 基本規格ではプログラミング電圧。後の仕様ではNFC用SWPを伝送。
C7 I/O — シリアルデータライン。
C8 — 基本規格では予約済み。後の仕様ではもう一方のUSBデータライン。

したがって、通常のSIMインターフェースではC1、C2、C3、C5、C7の配線が必要です。そのため6接点ソケットが存在し、多くの設計ではそれで十分です。

SIMソケットが担う機能

KINGCONNのミニ、マイクロ、ナノSIMファミリーで公開されている接点数は、6、7、8ポジションです。6を超える接点数は、カード用の追加信号ではなく、カード検出スイッチと金属カバーのグラウンド端子です。 7SIMC-F0-0043はカード検出ピン付きの7ポジションとして公開されており、7SIMC-FA-0006は1.8 mmプロファイルの2FFプッシュプッシュ型ソケットです。「SIMなし」と「SIM拒否」をファームウェアで区別する必要があるかどうかは、レイアウト前に決定してください。検出ピンの後付けは新しいフットプリントとなります。

トレイ、ホルダー、ソケット：呼称は同じ部品を指しません

SIMトレイ（SIMプレートとも呼ばれる）は、端末がピンで取り出す小さな金属またはプラスチック製のドロワーです。カードを保持するだけで、接点はありません。基板上の部品はソケット（SIMカードコネクタ、SIMカードホルダーとも呼ばれる）であり、バネ接点を備えています。製品を設計する際、トレイは筐体の機械部品であり、ソケットは購入するコンポーネントです。

KINGCONNカタログにあるソケットの機構は次の通りです：

プッシュプッシュ — 挿入するとロックし、押すと排出します。筐体にアクセス用のスロットが必要です。
プッシュプル（ノープッシュ） — カードを引いて取り出します。本体が最も低く、振動によってカードが飛び出すことがありません。7SIMC-F0-0030は1.35 mm。
ヒンジ（フリップ） — 蓋がカードの上に閉じる構造です。組立時にSIMを取り付ける用途に使用されます。 7SIMC-F0-0023は1.40 mm。

高さ、挿抜寿命、材料

公開されているプロファイル高さは、ミニSIMファミリーで1.8 mm、マイクロSIMで1.42 mmおよび1.50 mm、ナノSIMで1.25 mmから1.40 mmです。挿抜寿命は3,000回または5,000回として公開されています。接点は銅合金製、ハウジングはLCPまたはUL94V-0適合の高耐熱性熱可塑性樹脂で、RoHS対応です。

KINGCONN SIMソケット

7SIMC-F0-0043ナノSIMカードプッシュソケット 7ピン 1.37H CDピン付き

7SIMC-FA-0021SIMカードプッシュ・プッシュソケット 1.35H CDピン付き

7SIMC-F0-0023ナノSIM フリップタイプソケット 1.4H

7SIMC-FA-0004マイクロSIM フリップタイプソケット 1.5H

7SIMC-F0-0041マイクロSIMプッシュ H:1.42mm

7SIMC-FA-0006SIMカードプッシュプッシュ(6+2PIN) H=1.8mm

ナノ、マイクロ、ミニSIMソケットは、プッシュ・プッシュ、ヒンジ、プッシュ・プル方式に対応し、カード検出ピンの有無を選択できます。

ファミリー別ソケット一覧

部品番号	高さ (mm)	図面
7SIMC-F0-0043	1.37	7SIMC-F0-0043-C
7SIMC-FA-0021	1.35	7SIMC-FA-0021
7SIMC-F0-0023	1.40	7SIMC-F0-0023
7SIMC-F0-0030	1.35	7SIMC-F0-0030
7SIMC-F0-0014	1.25	7SIMC-F0-0014
7SIMC-FA-0004	1.50	7SIMC-FA-0004-A
7SIMC-F0-0041	1.42	7SIMC-F0-0041-C
7SIMC-FA-0013	1.8	7SIMC-FA-0013-A

FAQ

SIMカードのピンとは何ですか?

ISO/IEC 7816-2に準拠し、接点エリアはC1からC8まで番号が付けられています。C1 VCC、C2 RST、C3 CLK、C5 GND、C7 I/Oです。一般的なSIMインターフェースはこの5本のみを必要とするため、6接点ソケットが存在し、多くの設計で十分とされています。

C4、C6、C8は何のためのものですか?

基本規格では予約扱いです。後の仕様では、C4とC8はUSBデータライン用、C6はSWP(NFC)用として使用されています。設計上これらを使用しない場合は接続する必要はありませんが、ソケットの端子数は仕様に一致させる必要があります。

マイクロSIMソケットにnano SIMを挿入すると接触不良が起きるのはなぜですか?

4FFはサイズが小さいだけでなく、厚さも薄いためです(0.67mm対0.76mm)。アダプターフレームを使用すると、接点エリアがソケットの想定位置より低くなり、バネが正しく着座しません。継続動作が求められる機器ではアダプターに依存しないでください。

SIMソケットに6、7、8ピンのタイプがあるのはなぜですか?

カード自体は6接点を使用します。6を超えるピンはカード信号の追加ではなく、カード検出スイッチおよび金属カバーの接地に関わるものです。レイアウト前にカード検出の要否を決定してください。

eSIMの登場でSIMソケットは不要になりますか?

完全にはなりません。eSIMは同じ機能を基板実装型パッケージへ移すもので、ソケットが存在する理由、すなわち現場でのカード交換の必要性を取り除きます。産業用ルーター、テレマティクス、国境を越えた展開など、現地でオペレーターを変更する必要がある機器では、ソケットが引き続き使用されます。

カタログには5種類のmini SIM (2FF)、4種類の micro SIM (3FF)、7種類のnano SIM (4FF)ソケットが掲載されています。ピン配列ではなく選定に関するご質問は、 SIMカードコネクタ選定ガイドをご覧ください。フルサイズカードにおける同一のISO/IEC 7816接点エリアについては、スマートカードコネクタをご覧ください。フォームファクタ、高さ制限、検出ピンの要件をservice@kingconn.com.twまでお送りください。

参照規格:

ETSI TS 102 221 (UICCフォームファクタ 1FF / 2FF / 3FF / 4FF)
ISO/IEC 7816-2 (接点位置 C1からC8)