隨著汽車安全化,互聯(lián)化、舒適化與自動駕駛程度的發(fā)展需求不斷提高,汽車的功能設(shè)計和電子模塊日趨增加,多樣性的數(shù)據(jù)通訊及接口傳輸通道量需求增長,從而實現(xiàn)更高效更精準(zhǔn)的通信,提供更優(yōu)質(zhì)的用戶駕駛體驗。
車聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的發(fā)展趨勢給汽車內(nèi)電子模塊研發(fā)帶來了新的需求和挑戰(zhàn),傳輸通道增加,兼容多樣性接口,模塊設(shè)計尺寸,布局空間限制以及重量控制成為實現(xiàn)車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)升級的最大挑戰(zhàn),連接器作為模塊供電,信號通訊,控制等最重要的硬件部件之一,小型化,輕量化,不同傳輸協(xié)議兼容的連接器解決方案將極大地助力車聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
根據(jù)對車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)模塊應(yīng)用的研究及業(yè)內(nèi)客戶的反饋,結(jié)合產(chǎn)品的競爭優(yōu)勢,Molex針對車聯(lián)網(wǎng)內(nèi)4處常見反應(yīng)用模塊提供連接器解決方案(不包括高速,射頻及音視頻攝像等特殊傳輸接口方案)。
下文將從網(wǎng)關(guān)控制模塊、遠(yuǎn)程信息控制模塊、娛樂主機(jī)以及行車記錄儀等四個方面向大家進(jìn)行詳細(xì)講解。
網(wǎng)關(guān)控制模塊(Gateway)類似一個汽車中央路由器,可以安全可靠地在車輛內(nèi)的多個不同局域網(wǎng)絡(luò)內(nèi)互連,實現(xiàn)共享數(shù)據(jù)的功能設(shè)備之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)交互。
多元化傳輸通信(CAN, LIN,以太網(wǎng)等)
??常見12路(24pin)信號傳輸(CAN,LIN線路),電源管理等接口需求,實現(xiàn)與車身控制(SCM,DCM,BCM),動力系統(tǒng)(ECU,TCU),車身穩(wěn)定及安全系統(tǒng)(ABS,ESC),信息娛樂(IHU)及遠(yuǎn)程信息處理(T-BOX)等數(shù)據(jù)通信。
? 在傳統(tǒng)CAN網(wǎng)關(guān)基礎(chǔ)上升級為以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān),提高數(shù)據(jù)傳輸能力,提供輕量化,小型化,模塊化功能優(yōu)勢。以太網(wǎng)接口主要對接T-BOX,IHU, DVR,ADAS,OBD。約5路百兆以太網(wǎng)線路。
? 在傳統(tǒng)CAN網(wǎng)關(guān)基礎(chǔ)上升級為以太網(wǎng)網(wǎng)關(guān),提高數(shù)據(jù)傳輸能力,提供輕量化,小型化,模塊化功能優(yōu)勢。以太網(wǎng)接口主要對接T-BOX,IHU, DVR,ADAS,OBD。約5路百兆以太網(wǎng)線路。
? 為實現(xiàn)可靠、安全,實效,可擴(kuò)展的多傳輸通訊的網(wǎng)關(guān)解決方案,將低速低頻信號傳輸和以太網(wǎng)傳輸通訊的接口分開設(shè)計。
? 網(wǎng)關(guān)模塊一般安裝在整車中控顯示屏下方或側(cè)面以及A柱附近,連接器尺寸需要更小型緊湊,節(jié)省空間,縮減重量。
? 為適應(yīng)多變復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境,連接器產(chǎn)品應(yīng)滿足汽車試驗標(biāo)準(zhǔn),如USCAR-2或LV214。
? CAN、LIN通信及電源:Mini50連接器24,34,38位可供選擇;34, 38位數(shù)可做拼接。
? 100mbps以太網(wǎng)傳輸:Mini50 連接器16位提供5對獨(dú)立的非屏蔽雙絞線百兆傳輸。
? Mini50以太網(wǎng)傳輸滿足BroadR-Reach(100Mbps)百兆以太網(wǎng)和1000Base-T1(1Gbps)千兆以太網(wǎng)試驗要求,提供高速率高性價比的傳輸需求。
? Mini50產(chǎn)品驗證并滿足USCAR-2試驗規(guī)范。T2-S1-V1 ?等級,單根端子最大電流4A。
? Mini50采用標(biāo)準(zhǔn)USCAR接口,CTX50 0.5mm端子設(shè)計,支持0.13~0.35mm2 導(dǎo)線壓接,相比于USCAR接口0.64mm2連接器系統(tǒng),更小的Pitch設(shè)計,空間節(jié)省50%;0.13mm2比0.35mm2導(dǎo)線的重量節(jié)省50%。滿足USCAR-2試驗規(guī)范。T2-S1-V1等級,單根端子最大電流4A。
二、遠(yuǎn)程信息控制模塊
T-BOX為整車提供遠(yuǎn)程通訊接口,提高信息交互能力。根據(jù)工信部《新能源汽車生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品準(zhǔn)入管理規(guī)定》,自2017年1月1日起對全部新能源汽車安裝車載控制單元,新能源汽車的T-BOX前裝率將得到大幅度提升,T-BOX作為大數(shù)據(jù)來源,提供車輛電池和整車狀態(tài)信息的實時信息需求。
? 模塊電路管理(B+,ACC+,GND,備用電池);備用speaker,MIC控制;LED、SOS信號及車身控制互聯(lián)等,共20pin左右需求。最大電流需求3A左右。
? 與網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)更高速更精準(zhǔn)的傳輸,應(yīng)用1對百兆以太網(wǎng)(100base-T1 Ethernet UTP)傳輸,提高帶寬并提供高性價比解決方案。
? 為確保低干擾高保真,低速與以太網(wǎng)信號傳輸線路設(shè)計為獨(dú)立的連接器接口。
? 模塊電路管理(B+, ACC+,GND, 備用電池);備用speaker, MIC控制;LED、SOS信號及車身 控制互聯(lián)等,共20pin左右需求。最大電流需求 3A左右。
? 與網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)更高速更精準(zhǔn)的傳輸,應(yīng)用1對百兆以太網(wǎng) (100base-T1 Ethernet UTP)傳輸,提高帶寬并提 ??供高性價比解決方案。
? CAN、LIN通信及電源:ConnTAK50 連接器20,22位數(shù)可供選擇。
? ConnTAK50標(biāo)準(zhǔn)AK接口,側(cè)面互鎖,采用TAK50 0.5mm端子設(shè)計,1.8mm針腳間距,相較于USCAR 0.64標(biāo)準(zhǔn)接口系統(tǒng),空間節(jié)省60%;支持0.13~0.35mm2導(dǎo)線壓接,單根端子最大電流為6A。滿足LV214試驗規(guī)范。
? CAN、LIN通信及電源:Mini50 連接器20,24位數(shù)可供選擇。
? 100mbps以太網(wǎng)傳輸:Mini50 2位連接器能提供1對百兆或千兆以太網(wǎng)傳輸。
? Mini50標(biāo)準(zhǔn)USCAR接口,上端互鎖,采用 CTX50 0.5mm端子設(shè)計,2.0mm針腳間距,支持 0.13~0.35mm2導(dǎo)線壓接。單根端子最大電流為4A。滿足USCAR-2試驗規(guī)范。
娛樂主機(jī)(IHU)是車輛的信息中樞,集成了信息娛樂(收音機(jī),音視頻,流媒體,顯示器等)、導(dǎo)航定位、通訊網(wǎng)絡(luò)(藍(lán)牙,3G/4G,WIFI等),及安全方面功能。
? 娛樂主機(jī)(IHU)設(shè)計包括低壓電源及接地線,調(diào)控低中高揚(yáng)聲器音頻,功放控制、麥克風(fēng)控制,T-box信息互聯(lián),連接倒車攝像頭,接收倒車信號,低速行人報警器(EV法規(guī)要求)等功能,CAN、LIN及MIC和speaker控制線路 約10~20路(20~40pin);1路供電接地(2~4pin)和1路100mbps UTP以太網(wǎng)接口與網(wǎng)關(guān)通信。
? 最大電流需求10A左右,主要為功放或揚(yáng)聲器正常工作提供足夠源動力。其他最大電流需求3~4A。
? 主機(jī)對外接口種類多,考慮板內(nèi)合理布置并能確保最低EMI,不同類型的傳輸協(xié)議接口獨(dú)立設(shè)計,兼容信號和電源針,導(dǎo)致板內(nèi)空間挑戰(zhàn)大。
? 根據(jù)IEC 62368-1(音頻/視頻、信息和通信技術(shù)設(shè)備—第1部分:安全要求)的第3版更新,以防止?jié)撛谖:Φ陌踩こ虨榛A(chǔ),通過—系列過程來評估電氣引起火災(zāi)的可能性,并采取防護(hù)措施。使用電源連接器的防火等級要求也將進(jìn)一步提高為V1或V0。新要求將在2020年12月20日在北美(包括美國,加拿大)和歐洲正式生效。
? CAN,LIN通信及電源:StAK50h非防水,混合針, 提供單品12,25,27/28,32位數(shù),單口間可拼接。
? StAK50h外型設(shè)計緊湊,高度和寬度尺寸上更小于0.64mm系統(tǒng),尤其寬度尺寸,單口的寬度為25.7mm。
? StAK50h提供HB和V0防火版本。滿足USCAR-2試驗要求。
? CAN,LIN通信及電源:Mini50 34位非防水,混合針,可拼接。
? 100mbps以太網(wǎng)傳輸:Mini50 2位連接器能提供1對百兆或千兆以太網(wǎng)傳輸。
? Mini50 34位產(chǎn)品三排針腳設(shè)計,高度尺寸設(shè)計緊湊,單口的高度為16.6mm。
? Mini50 34位提供HB和V0防火版本。滿足USCAR-2試驗要求。
四、行車記錄儀
行車記錄儀的功能類似于應(yīng)用于飛機(jī)上的“黑匣子”,通過數(shù)字視頻記錄并循環(huán)更新車前、車內(nèi)、周圍的路面情況,信息數(shù)據(jù)包括記錄車內(nèi)錄音、汽車的加速度、轉(zhuǎn)向和剎車等,以備調(diào)查交通事故責(zé)任時所用。
? DVR集成影像記錄,LED,麥克風(fēng),SD存儲,對外與網(wǎng)關(guān)及主機(jī)相鏈接。信號傳輸,電源管理共5pin接口需求,以及1路100mbps UTP以太網(wǎng)接口與其他模塊通訊。
? 作為嵌入式模塊安裝在車后視鏡或其他狹小空間內(nèi),模塊外型尺寸要求小型化,板內(nèi)布置空間挑戰(zhàn)大,靈活的出線 方向及合適的互鎖裝置。
? CAN,LIN通信及電源:ConnTAK50 8,10和12位數(shù)可選擇。單根端子最大電流6A。
? ConnTAK50標(biāo)準(zhǔn)AK接口設(shè)計緊湊,TAK50 ?0.5mm端子設(shè)計, 0.13~0.35mm2導(dǎo)線壓接,能減輕整體線束重量。
? 產(chǎn)品驗證并滿足LV214和USCAR-2試驗規(guī)范。T2-V1-S1。
? CAN,LIN通信及電源:Mini50 8和12位數(shù)可選擇。單根端子最大電流4A。
? Mini50 2位連接器能提供獨(dú)立1對百兆或千兆以太網(wǎng),與網(wǎng)關(guān)對接。
? Mini50標(biāo)準(zhǔn)USCAR接口, CTX50 0.5mm端子設(shè)計,0.13~0.35mm2導(dǎo)線壓接,能減輕整體線束重量。滿足USCAR-2試驗規(guī)范。
? Mini50產(chǎn)品驗證并滿足USCAR-2試驗規(guī)范。T2-V1-S1。
DuraClik ISL 連接器
? CAN,LIN通信及電源:Duraclik 6~12位數(shù)可選擇。額定電流3A。
? DuraClik采用單排針設(shè)計,整體高度僅6.4mm;2.0mm針間距,內(nèi)嵌式助焊腳進(jìn)一步縮小寬度;SMT焊接,不占用背面板空間,提高PCB利用率。
? DuraClik產(chǎn)品驗證并滿足LV214試驗規(guī)范。T3-V2-S1 。
? DuraClik連接器系統(tǒng), 體積小巧,性能強(qiáng)大。