隨著新能源汽車的電氣化、智能化的不斷深入發(fā)展，連接器及線束將迎來何種新的技術(shù)要求？

近期，連接器線束大廠們紛紛扎堆官宣。

泰科電子、羅森伯格、萊尼、安波福連接器制造商相繼宣布榮獲由蓋世汽車主辦的第六屆金輯獎·中國汽車新供應(yīng)鏈百強，其卓越的高性能連接解決方案獲得了業(yè)界的廣泛認可。

在智能底盤應(yīng)用領(lǐng)域，泰科電子研發(fā)的GEMnet萬兆級差分連接器突破傳輸速率與質(zhì)量，連接器傳輸近零延遲。智能駕駛應(yīng)用上，羅森伯格的低損耗高速數(shù)據(jù)接口、萊尼的汽車自動駕駛數(shù)據(jù)傳輸線纜等連接器線束產(chǎn)品助力ADAS系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)的高速、安全傳輸。而在動力總成及充換電領(lǐng)域，安波福的模塊化充電插座提供了更加輕便、智能、安全的充電解決方案。

本文將對此次獲獎的連接器大廠新連接解決方案與連接器創(chuàng)新技術(shù)進行剖析，探討汽車電氣化、智能化發(fā)展進程中的連接器應(yīng)用。

羅森伯格——低損耗高速數(shù)據(jù)接口

01 | 應(yīng)用要求

隨著汽車智能化水平的不斷提高，汽車電子電氣架構(gòu)不斷向域集中化趨勢發(fā)展。在自動駕駛及智能駕駛輔助系統(tǒng)方面，通過先進的傳感器、算法和計算平臺，車輛能夠?qū)崿F(xiàn)更為精準的環(huán)境感知、決策規(guī)劃和執(zhí)行控制。

而應(yīng)用在智能駕駛領(lǐng)域的低損耗高速數(shù)據(jù)接口連接器不僅負責(zé)高效傳輸大量的傳感器數(shù)據(jù)、視頻流和控制系統(tǒng)信息，還必須確保這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、準確性和可靠性。

在高頻高速連接領(lǐng)域，羅森伯格研發(fā)了低損耗的高速數(shù)據(jù)接口，極大地推動了車載設(shè)備設(shè)計向小型化和模塊化轉(zhuǎn)型，主要應(yīng)用于自動駕駛、4K高清攝像頭、車載娛樂系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、天線系統(tǒng)、雷達系統(tǒng)。

▲羅森伯格結(jié)合同軸和差分高速連接器與多PIN連接器，設(shè)計高速數(shù)據(jù)連接器模塊。圖/Rosenberger羅森伯格

02 | 技術(shù)剖析

羅森伯格低損耗的高速數(shù)據(jù)接口產(chǎn)品線包括HFM連接器、Rosenberger HSD連接器和H-MTD連接器，借助其模塊化和可擴展的特性，能夠在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)高效的車載數(shù)據(jù)傳輸，同時確保輕量化和成本效益的最優(yōu)化。

例如羅森伯格集成HFM連接器、H-MTD連接器和電源連接器而設(shè)計的高速連接器模塊，通過將原本分散的2個四腔H-MTD?防水連接器、3個四腔HFM?防水連接器以及兩個電源連接器合并為單一的集成連接器，成功實現(xiàn)了空間占用減少40%的連接器優(yōu)化設(shè)計。

其中，H-MTD?系列連接器擁有20GHz傳輸頻率以及56Gbps的傳輸速率，抗電磁干擾力強，滿足ADAS和自動駕駛的需求。

▲羅森伯格H-MTD連接器

▲羅森伯格H-MTD板端連接器E6S206-40MT5-Y

小型高速同軸系統(tǒng)HFM?系列連接器具備小型化、輕量化、可集成度高等優(yōu)勢，高頻高速特性高達20GHz和56Gbps。

▲羅森伯格HFM連接器

▲羅森伯格HFM線端連接器AMK12B-102Z5-Y

泰科電子——GEMnet 萬兆級差分連接器

01 | 應(yīng)用要求

差分連接器是一種用于傳輸數(shù)字信號的連接器，它通過兩根等長、等寬的線，一根傳輸正信號，另一根傳輸負信號，確保信息能夠在車輛內(nèi)部各個關(guān)鍵組件之間的高速流通。

而汽車智能底盤系統(tǒng)是一種集成了眾多ECU、傳感器和執(zhí)行器的技術(shù)，它能夠智能化地管理和控制車輛的底盤系統(tǒng)，先進的數(shù)據(jù)整合和算法優(yōu)化能夠提高汽車安全性、穩(wěn)定性。

如何在實現(xiàn)更精簡的線纜布局、減少車內(nèi)布線的復(fù)雜性和重量的同時，還能滿足更長距離的數(shù)據(jù)傳輸需求，對連接器制造廠商來說是個不小的挑戰(zhàn)。

▲泰科GEMnet萬兆差分連接器 圖/泰科官方

泰科開發(fā)出了一種能夠采用更簡化的布線和支持更遠距離傳輸?shù)膽?yīng)用程序和系統(tǒng)架構(gòu)。其中，GEMnet萬兆差分連接器與德州儀器FPD-Link IV接口芯片協(xié)作，支持高達56 Gbps的傳輸速度，GEMnet萬兆差分連接器傳輸延遲幾乎為零，兼容千兆以太網(wǎng)標準，確保了最遠15米的數(shù)據(jù)傳輸效率和可靠性。

02 | 技術(shù)剖析

▲GEMnet萬兆差分連接器

泰科GEMnet萬兆差分連接器采用雙絞線連接方式，每一路GEMnet連接均對應(yīng)兩根PIN針，并且具備一級鎖和二級鎖以及CPA機制，確保線纜保持力強，通過多觸點設(shè)計實現(xiàn)了優(yōu)越的電磁兼容性能。

▲GEMnet萬兆差分連接器

針對激光雷達等智能駕駛應(yīng)用，泰科創(chuàng)新研發(fā)了車載激光雷達混合式連接方案，將MATEnet千兆差分連接器升級為GEMnet萬兆差分連接器，使用同腔體并蒂式連接，即GEMnet萬兆差分連接與MQS低壓信號及電源連接共用一個腔體，不僅節(jié)省空間和原材料，還提高了連接器的安裝便捷性。

安波福——模塊化充電插座

01 | 應(yīng)用要求

在新能源汽車不斷高壓化發(fā)展趨勢下，整車廠不斷增大的電池容量需要更大電流的充電插座以縮短充電時間，并通過溫度反饋優(yōu)化效率。

充電座采用模塊化設(shè)計能夠減少總裝的零件數(shù)量，減輕高壓連接的線束，合并結(jié)構(gòu)并減少支架，降低整車層面管理的復(fù)雜度。

安波福自2011年開始在電動化領(lǐng)域投入研發(fā)，主攻連接器、充電槍和線束系統(tǒng)等技術(shù)產(chǎn)品。

其模塊化充電插座滿足了大功率充電、充電線束輕量化，并通過液冷技術(shù)和車輛到電網(wǎng)(V2G)功能實現(xiàn)更安全的充電過程，簡化了線束制造流程，提高線束自動化生產(chǎn)能力。

02 | 技術(shù)剖析

充電插座核心在于提供足夠的充電功率縮短充電時間。在設(shè)計上需充分考慮靈活性、可擴展性和耐用性，比如接口設(shè)計應(yīng)簡潔明了，便于裝配、維修及更換，降低維護成本。

▲充電插座出線方向設(shè)計 來源/安波福官網(wǎng)

安波福模塊化充電插座提供了更加智能化的設(shè)計方案。

▲來源/安波福充電插座技術(shù)白皮書

溫度感應(yīng)技術(shù)：精確跟蹤終端溫度，防止溫度過高。

主動冷卻技術(shù)：通過冷卻液流經(jīng)充電端子附近，降低溫度，支持更高功率的充電。

模塊化設(shè)計：通用組件和模塊化設(shè)計，適應(yīng)不同平臺和車型的需求，實現(xiàn)規(guī)模經(jīng)濟。

大功率與輕量化：應(yīng)用鋁排及鋁棒，減輕充電線束重量

低壓信號回路設(shè)計：節(jié)省彈片并增加端子與PCBA接觸點，增強接觸可靠性。

沖壓式端子方案：插座采用沖壓式端子，降低制造及材料成本，便于線束自動化生產(chǎn)。

萊尼中國——汽車自動駕駛數(shù)據(jù)傳輸線纜

01 | 應(yīng)用要求

在汽車行業(yè)ADAS的高發(fā)展態(tài)勢下，市場對于汽車自動駕駛數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⑼暾砸蟛粩嗵岣撸囎詣玉{駛數(shù)據(jù)傳輸線纜需要具備高傳輸速率、高可靠性、強抗干擾能力、高安全性以及輕量化等性能。

02 | 技術(shù)剖析

高速數(shù)據(jù)傳輸線纜需要通過設(shè)計模擬、材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝驗證、測試工裝驗證等領(lǐng)域。

萊尼作為全球領(lǐng)先的汽車線束線纜制造商，有著非常成熟的同軸線纜、高傳輸速率線纜等產(chǎn)品解決方案以及高空間節(jié)省中速率100Mbps/1Gbps/10Gbps汽車以太網(wǎng)線纜產(chǎn)品解決方案。

其中，應(yīng)用于車內(nèi)快速信息和通信的萊尼Daccar Ethernet電纜，支持高達100Mbps和1Gbps的信號雙向傳輸速度。

Daccar Ethernet電纜包括對稱和非對稱電纜。對稱電纜包括用于車輛內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩嘈尽⑵帘魏头瞧帘坞娎|。在自動駕駛天線應(yīng)用上，研發(fā)了具有發(fā)泡或?qū)嵭慕殡娰|(zhì)的非對稱同軸電纜。在電磁干擾敏感的安裝區(qū)域，通過金屬編織屏蔽網(wǎng)套和屏蔽箔來抑制干擾，提高信號傳輸質(zhì)量。

在絕緣材料上，萊尼開發(fā)了一種結(jié)合最佳介電性能、高頻傳輸穩(wěn)定性、溫度穩(wěn)定性和長期時效性的特殊聚丙烯(PP)樹脂，用于多芯數(shù)據(jù)電纜的絕緣介質(zhì)。

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審核編輯 黃宇