车联网应用: 连接器解决方案

作者：时间：2023-10-10来源：艾睿电子收藏

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。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/202310/451315.htm

介绍

车联网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车联网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车联网的发展。

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。