连接器制造商适应不断变化的汽车市场（二）
恶劣的环境，安全问题及信息娱乐提升的挑战
不同汽车应用的广泛需求加剧了设计连接器的挑战，这些连接器足够可靠，能够在恶劣的汽车环境中经受超过十年的考验。 汽车制造商有时通过要求专有组件来完成这些任务。
“许多互连是针对OEM设计定制的。” I-PEX连接器的区域经理Mark Ernstberger说，“用于安全和信息娱乐应用的车内电子设备需要屏蔽，更高的数据速率和更小，更强大的互连方案。”
在汽车设计的每个部分，工程师都专注于减轻重量和组件数量。对于定制连接器，工程师试图最大限度地提高每根电线和接触的效率。
图2：用于汽车显示屏的I-PEX连接器。
无处不在的网络
正在使用更多的网络来代替线束。 CAN（控制器局域网）仍然占主导地位，LIN（局部互连网络）用于低速应用，如门和座。随着网络数量持续上升，同时，因为单个以太网可以替代几个CAN连接，这促使大多数设计人员探索像以太网这样的更高带宽的网络。
HDBaseT联盟希望赢得从CAN到更快网络的设计师的支持。德尔福汽车公司最近与HDBaseT的开发商Valens合作，由于其轻巧的布线，广泛应用于视听系统。无论他们使用的网络架构如何，汽车开发商都专注于优化连接器和引脚数量。
“联网的车辆允许减少数量的电缆链路，从而更快地在总线上获取数据并将其分布在车辆周围。” Gardner说，“与没有网络的车辆不同，它使用称为星形配置的方法，其中每个传感器必须直接连接到单个电子控制单元（ECU），网络允许连接点被本地化并放置在骨干网上。最终的结果是在高引脚数连接器内使用更少的电线和连接点。”
图3 Molex缩小尺寸的Mini50汽车连接器
户外环境中的传感器要求连接器进行更多的测试
有时汽车传感器被放置在车厢外面。例如，雷达和超声波传感器通常位于保险杠之后，激光雷达传感器也可以位于车厢外部。虽然美国和欧洲的汽车制造商通常通过后视镜将前瞻型摄像机放在内部，但中国制造商往往把它们放在外面，这涉及到环保要求。
“暴露于室外环境的摄像机从IP66防水等级转为IP67到IP69K，”陈说。 “高分辨率摄像机每秒传输从30,000到100万像素，因此连接器性能也必须很高。”
高性能和耐用性的混合将变得更加重要，因为先进的安全特性使得车辆系统能够急刹车并转向以避免事故。这些功能将演变成自主驾驶，因此不能发生故障。这意味着连接器制造商必须不断提高质量和耐用性。
“这需要开发新的测试方法和投资来测试资源以验证性能，”Gardner说。 “这个验证问题成为一个更大的挑战，因为它不再仅仅是机械验证工作。高速电连接解决方案也必须经过测试和验证。这包括从芯片到芯片的整个通道。这一切需要平衡，连接器可以是完美的，但如果系统在ECU设计中有故障，连接器和电缆将成为EMI故障的导火索。”
设计师需要更大的电流
对电气化动力总成的持续兴趣进一步困扰了连接器公司的规划。尽管世界各地有巨大的预测和巨大的投资，电池供电的车辆销售额仍然低于美国市场的5％。不过，在中国，世界上最大的汽车市场可能会有所不同。专注于中国的连接器供应商正在加紧新一代充电时间短的车辆。
“电动汽车连接器的电流将会增加，”陈说。 “设计师想要更大的电流。这些针对中国标准GB20234设计的连接器，将达到250A，并可减少充电时间。“
纯电动汽车（EV）对整个电子供应链中的公司尤其有吸引力。 Technavio最近的一项研究报告指出，EV的70％内容是电气/电子系统，需要系统之间的高速通信。该报告还指出，动力总成的电气化以及增加更多的安全功能是推动接线和连接器变化的关键因素。
【摘自Bishop杂志，作者：Terry Costlow，May 2, 2017】
不同汽车应用的广泛需求加剧了设计连接器的挑战，这些连接器足够可靠，能够在恶劣的汽车环境中经受超过十年的考验。 汽车制造商有时通过要求专有组件来完成这些任务。
“许多互连是针对OEM设计定制的。” I-PEX连接器的区域经理Mark Ernstberger说，“用于安全和信息娱乐应用的车内电子设备需要屏蔽，更高的数据速率和更小，更强大的互连方案。”
在汽车设计的每个部分，工程师都专注于减轻重量和组件数量。对于定制连接器，工程师试图最大限度地提高每根电线和接触的效率。
图2：用于汽车显示屏的I-PEX连接器。
无处不在的网络
正在使用更多的网络来代替线束。 CAN（控制器局域网）仍然占主导地位，LIN（局部互连网络）用于低速应用，如门和座。随着网络数量持续上升，同时，因为单个以太网可以替代几个CAN连接，这促使大多数设计人员探索像以太网这样的更高带宽的网络。
HDBaseT联盟希望赢得从CAN到更快网络的设计师的支持。德尔福汽车公司最近与HDBaseT的开发商Valens合作，由于其轻巧的布线，广泛应用于视听系统。无论他们使用的网络架构如何，汽车开发商都专注于优化连接器和引脚数量。
“联网的车辆允许减少数量的电缆链路，从而更快地在总线上获取数据并将其分布在车辆周围。” Gardner说，“与没有网络的车辆不同，它使用称为星形配置的方法，其中每个传感器必须直接连接到单个电子控制单元（ECU），网络允许连接点被本地化并放置在骨干网上。最终的结果是在高引脚数连接器内使用更少的电线和连接点。”
图3 Molex缩小尺寸的Mini50汽车连接器
户外环境中的传感器要求连接器进行更多的测试
有时汽车传感器被放置在车厢外面。例如，雷达和超声波传感器通常位于保险杠之后，激光雷达传感器也可以位于车厢外部。虽然美国和欧洲的汽车制造商通常通过后视镜将前瞻型摄像机放在内部，但中国制造商往往把它们放在外面，这涉及到环保要求。
“暴露于室外环境的摄像机从IP66防水等级转为IP67到IP69K，”陈说。 “高分辨率摄像机每秒传输从30,000到100万像素，因此连接器性能也必须很高。”
高性能和耐用性的混合将变得更加重要，因为先进的安全特性使得车辆系统能够急刹车并转向以避免事故。这些功能将演变成自主驾驶，因此不能发生故障。这意味着连接器制造商必须不断提高质量和耐用性。
“这需要开发新的测试方法和投资来测试资源以验证性能，”Gardner说。 “这个验证问题成为一个更大的挑战，因为它不再仅仅是机械验证工作。高速电连接解决方案也必须经过测试和验证。这包括从芯片到芯片的整个通道。这一切需要平衡，连接器可以是完美的，但如果系统在ECU设计中有故障，连接器和电缆将成为EMI故障的导火索。”
设计师需要更大的电流
对电气化动力总成的持续兴趣进一步困扰了连接器公司的规划。尽管世界各地有巨大的预测和巨大的投资，电池供电的车辆销售额仍然低于美国市场的5％。不过，在中国，世界上最大的汽车市场可能会有所不同。专注于中国的连接器供应商正在加紧新一代充电时间短的车辆。
“电动汽车连接器的电流将会增加，”陈说。 “设计师想要更大的电流。这些针对中国标准GB20234设计的连接器，将达到250A，并可减少充电时间。“
纯电动汽车（EV）对整个电子供应链中的公司尤其有吸引力。 Technavio最近的一项研究报告指出，EV的70％内容是电气/电子系统，需要系统之间的高速通信。该报告还指出，动力总成的电气化以及增加更多的安全功能是推动接线和连接器变化的关键因素。
【摘自Bishop杂志，作者：Terry Costlow，May 2, 2017】
