随着汽车安全化,互联化、舒适化与自动驾驶程度的发展需求不断提高,汽车的功能设计和电子模块日趋增加,多样性的数据通讯及接口传输通道量需求增长,从而实现更高效更精准的通信,提供更优质的用户驾驶体验。
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应用的发展趋势给汽车内电子模块研发带来了新的需求和挑战,传输通道增加,兼容多样性接口,模块设计尺寸,布局空间限制以及重量控制成为实现系统升级的最大挑战,连接器作为模块供电,信号通讯,控制等最重要的硬件部件之一,小型化,轻量化,不同传输协议兼容的连接器解决方案将极大地助力的发展。
根据对车联网相关模块应用的研究及业内客户的反馈,结合产品的竞争优势,Molex针对车联网内4处常见应用模块提供连接器解决方案(不包括高速,射频及音视频影像等特殊传输接口方案)。
现有的网络架构
未来的网络架构
网关控制模块 (GATEWAY)
网关控制模块 (Gateway)类似一个汽车中央路由器,可以安全可靠地在车辆内的多个不同局域网络内互连,实现共享数据的功能设备之间进行网络交互。
多元化传输通信(CAN, LINCAN, LIN,以太网等)
• 常见12路(24pin)信号传输(CAN,LIN线路),电源管理等接口需求,实现与车身控制(SCM, DCM, BCM),动力系统(ECU, TCU),车身稳定及安全系统(ABS, ESC),信息娱乐 (IHU)及远 程信息处理(T-BOX)等数据通信。
• 在传统CAN网关基础上升级为以太网网关,提高数据传输能力,提供轻量化,小型化,模块化功能优势。以 太网接口主要对接T-BOX,IHU, DVR,ADAS,OBD。约5路百兆以太网线路。
• 为实现可靠、安全,实效,可扩展的多传输通讯的网关解决方案,将低速低频信号传输和以太网传输通讯的 接口分开设计。
灵活布置,易安装,可靠性强
• 网关模块一般安装在整车中控显示屏下方或侧面以及A柱附近,连接器尺寸需要更小型紧凑,节省空间,缩减重量。
• 为适应多变复杂的应用环境,连接器产品应满足汽车试验标准,如USCAR-2或LV214。
Mini50 非防水连接器
• CAN、LIN通信及电源:Mini50连接器24,34,38位可供选择;34, 38位数可做拼接。
• 100mbps以太网传输:Mini50 连接器16位提供5对独立的非屏蔽双绞线百兆传输。
• Mini50以太网传输满足BroadR-Reach(100Mbps)百兆以太网和1000Base-T1(1Gbps)千兆以太网试验要求,提供高速率高性价比的传输需求。
• Mini50产品验证并满足USCAR-2试验规范。T2-S1-V1等级,单根端子最大电流4A。
• Mini50采用标准USCAR接口,CTX50 0.5mm端子设计,支持0.13~0.35mm2 导线压接,相比于USCAR接口0.64mm2连接器系统,更小的Pitch设计,空间节省50%;0.13mm²比0.35mm²导线的重量节省50%。满足USCAR-2试验规范。T2-S1-V1等级,单根端子最大电流4A。
远程信息控制模块 (T-BOX)
T-BOX为整车提供远程通讯接口,提高信息交互能力。根据工信部《新能源汽车生产企业及产品准入管理规定》,自2017年1月1日起对全部新能源汽车安装车载控制单元,新能源汽车的T-BOX前装率将得到大幅度提升,T-BOX作为大数据来源,提供车辆电池和整车状态信息的实时信息需求。
快速通信,低延时,低电磁干扰
• 模块电路管理(B+, ACC+,GND, 备用电池);备用speaker, MIC控制;LED、SOS信号及车身控制互联等,共20pin左右需求。最大电流需求3A左右。
• 与网关实现更高速更精准的传输,应用1对百兆以太网(100base-T1 Ethernet UTP)传输,提高带宽并提供高性价比解决方案。
• 为确保低干扰高保真,低速与以太网信号传输线路设计为独立的连接器接口。
模块扁平化,轻量化
• 模块电路管理(B+, ACC+,GND, 备用电池);备用speaker, MIC控制;LED、SOS信号及车身 控制互联等,共20pin左右需求。最大电流需求3A左右。
• 与网关实现更高速更精准的传输,应用1对百兆以太网 (100base-T1 Ethernet UTP)传输,提高带宽并提 供高性价比解决方案。
ConTAK50 连接器
• CAN、LIN通信及电源:ConnTAK50 连接器20,22位数可供选择。
• ConnTAK50标准AK接口,侧面互锁, 采用TAK50 0.5mm端子设计,1.8mm针脚间距,相较于USCAR 0.64标准接口系统,空间节省60%;支持0.13~0.35mm2导线压接,单根端子最大电 流为6A。满足LV214试验规范。
Mini50 连接器
• CAN、LIN通信及电源:Mini50 连接器20. 24位数可供选择。
• 100mbps以太网传输:Mini50 2位连接器能提供1对百兆或千兆以太网传输。
• Mini50标准USCAR接口,上端互锁,采用CTX50 0.5mm端子设计,2.0mm针脚间距,支持0.13~0.35mm2导线压接。单根端子最大电流为4A。满足USCAR-2试验规范。
娱乐主机 (IHU)
娱乐主机(IHU)是车辆的信息中枢,集成了信息娱乐(收音机,音视频,流媒体娱乐主机 (IHU),显示器等)、导航定位、通讯网络(蓝牙,3G/4G,WIFI等),及安全方面功能。
功能集成,大功率电流
• 娱乐主机(IHU)设计包括低压电源及接地线,调控低中高扬声器音频,功放控制、麦克风控制,T-box信息互联,连接倒车摄像头,接收倒车信号,低速行人报警器(EV法规要求)等功能,CAN、LIN及MIC和speaker控制线路约10~20路(20~40pin); 1路供电接地(2~4pin)和1路100mbps UTP 以太网接口与网关通信。
• 最大电流需求10A左右,主要为功放或扬声器正常工作提供足够源动力。其他最大电流需求3~4A。
功能集成,大功率电流
• 主机对外接口种类多,考虑板内合理布置并能确保最低EMI,不同类型的传输协议接口独立设计,兼容信号和电源针,导致板内空间挑战大。
• 根据IEC 62368-1(音频/视频、信息和通信技术设备— 第1部分:安全要求)的第3版更新,以防止潜在危害的安全工程为基础,通过一系列过程来评估电气引起火灾的可能性,并采取防护措施。使用电源连接器的防火等级要求也将进一步提高为V1或V0。新要求将在2020年12月20日在北美(包括美国,加拿大)和欧洲正式生效。
stAK50h 连接器
• CAN,LIN通信及电源:stAK50h非防水,混合针,提供单品12,25,27/28,32位数,单口间可拼接。
• stAK50h外型设计紧凑,高度和宽度尺寸上更小于0.64mm系统,尤其宽度尺寸,单口的宽度为25.7mm。
• stAK50h提供HB和V0防火版本。满足USCAR-2试验要求。
Mini50 连接器
• CAN,LIN通信及电源:Mini50 34位非防水,混合针,可拼接。
• 100mbps以太网传输:Mini50 2位连接器能提供1对百兆或千兆以太网传输
• Mini50 34位产品,三排针脚设计,高度尺寸设计更紧凑,单口的高度为16.6mm
• Mini50 34位提供HB和V0防火版本。满足USCAR-2试验要求。
行车记录仪 (DVR)
行车记录仪的功能类似于应用于飞机上的“黑匣子”,通过数字视频记录并循环更新车前、车内、周围的路面情况,信息数据包括记录车内录音、汽车的加速度、转向和刹车等,以备调查交通事故责任时所用。
功能集成, 尺寸小巧,安装便捷
• DVR集成影像记录,LED,麦克风,SD存储,对外与网关及主机相链接。信号传输,电源管理共5pin接口需求,以及1路100mbps UTP 以太网接口与其他模块通讯。
• 作为嵌入式模块安装在车后视镜或其他狭小空间内,模块外型尺寸要求小型化,板内布置空间挑战大,灵活的出线方向及合适的互锁装置。
ConTAK50 连接器
• CAN,LIN通信及电源:ConnTAK50 8,10和12位数可选择。单根端子最大电流6A。
• ConnTAK50标准AK接口,设计紧凑, TAK50 0.5mm端子设计, 0.13~0.35mm2导线压接,能减轻整体线束重量。
• 产品验证并满足LV214和USCAR-2试验规范。T2-V1-S1。
Mini50 连接器
• CAN,LIN 通信及电源:Mini50 8和12位数可选择。单根端子最大电流4A。
• Mini50 2位连接器能提供独立1对百兆或千兆以太网,与网关对接。
• Mini50标准USCAR接口, CTX50 0.5mm端子设计,0.13~0.35mm2导线压接,能减轻整体线束重量。满足USCAR-2试验规范。
• Mini50产品验证并满足USCAR-2试验规范。T2-V1-S1
DuraClik ISL 连接器
• CAN,LIN通信及电源:Duraclik 6~12位数可选 择。额定电流3A。
• DuraClik采用单排针设计,整体高度仅6.4mm; 2.0mm针间距,内嵌式助焊脚进一步缩小宽度; SMT焊接,不占用背面板空间,提高PCB利用率。
• DuraClik产品验证并满足LV214. 试验规范。T3-V2-S1 。
• DuraClik连接器系统, 体积小巧,性能强大。
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