连接无处不在。大多数人都随身携带智能手机,不仅能与亲朋好友保持联系,还能获取新闻和娱乐信息。随着物联网的扩展,大量的设备开始联网,消费者对周围世界的连接性和功能性的期望也越来越高,尤其是他们的汽车。
电子世界
为了满足消费者的需求,汽车制造商正在为每一代新车增加新的电子设备。为了满足消费者的需求,信息娱乐系统的选择范围不断扩大,包括无线智能手机集成和更高速的蜂窝网络接入。无线充电器等设备提高了行车的便利性。随着人们对先进驾驶辅助系统 (ADAS) 的期望越来越高,安全系统的连接性和功能也在不断增强。
所有这些功能都有赖于车辆内部主计算机、电子控制单元 (ECU) 和设备之间的高速连接。如今的汽车是一个车轮上的数据中心,而使其在各种环境挑战中保持可靠运行所需的布线和电子架构,对于驾驶员对汽车本身的满意度至关重要。
车辆电子设计对车辆整体设计的影响比以往任何时候都要大。越来越多的设备和越来越强的功能导致更多的线路、更重的线束以及更多的空间和重量用于车辆电子设备。这会对车辆效率产生重大影响。更多的铜线和电子设备增加了汽车的重量,效率就会下降,表现为油耗降低或电池续航里程缩短。 除了重量,电子设备的尺寸和连接它们的线路也会影响车辆设计。容纳众多的 ECU 和笨重的线束给汽车设计师带来了严峻的挑战。
电子设备微型化:并非越大越好
制造商认识到,为了在不导致尺寸和重量持续增加的情况下满足车辆功能增加的需求,有必要实现电子设备的小型化。
小型化组件 — 例如比传统连接器节省 50% 空间的 Molex Mini50 连接器 — 在车辆设计和效率方面发挥了巨大作用。这些连接器为在车辆中设计和放置 ECU 提供了更大的灵活性。更小的连接器提供了更好的布线设计选择,使设计人员能够在以前无法使用的空间内布线。因此,ECU 的位置可以更靠近其控制的机构。
小型化连接器还能实现分区架构,即根据车辆内的位置而非领域将设备连接到控制单元。这为减轻重量、减小尺寸和降低制造成本提供了巨大的潜力,同时还能支持 ADAS 和自动驾驶功能所需的越来越多的摄像头、传感器和其他设备。
与微型化需求相矛盾的似乎是对卓越可靠性和可靠性能的需求。当今的高速电子设备需要稳定的连接性和信号完整性,尤其是对于通信至关重要的安全系统。传统观念认为,体积较小的元件自然会比体积庞大的元件更脆弱、更不可靠。
但最新的电子设计正在推翻这一谣言。从一开始就为坚固耐用的可靠性而设计的小型化连接器集成了数据驱动功能,可确保在车辆的整个生命周期内保持高可靠性。这些设计提供了当今电子设备所需的高速、高性能连接。
面向未来的设计
汽车设计人员正在目睹电子架构的重大转变。电气化、自动驾驶和共享交通等长期趋势正在导致汽车对连接性和数据处理要求的提高。未来的汽车将拥有比以往更多的功能,这意味着更多的线路和设备。使电气连接器更小、更轻、更坚固、更可靠,对于降低车辆重量、提高效率和客户满意度至关重要。
Molex 站在这些努力的最前沿,与制造商和一级供应商合作,开发出坚固耐用的 Mini50 连接器等突破性解决方案。与过去的电连接器相比,这些解决方案具有更高的可靠性、灵活的配置选项以及更简便的服务和维护。它们有助于实现分区架构、ADAS 和自动驾驶等先进技术。