自動(dòng)駕駛和新能源汽車(chē)的連接器挑戰

　　Carlos?Penafiel?（Molex全球產(chǎn)品經(jīng)理）

　　黃錦強?（Molex區域銷(xiāo)售經(jīng)理）

　　1 自動(dòng)駕駛和新能源汽車(chē)的連接器挑戰

　　現今汽車(chē)被形容為“在輪子上的電腦”,這是由于它們加入了電子、電氣、軟件和機械元件。同時(shí)，我們也看到了以往的傳統機械系統正逐步為汽車(chē)的E/E（電子及電氣）架構所取代，出現了自動(dòng)駕駛和新能源汽車(chē)（NEV）。

　　1）自動(dòng)駕駛

　　在嵌入式系統中，計算能力正逐漸達到單個(gè)控制器的技術(shù)限制，內域及跨域通信的頻寬可能不足以應付未來(lái)的數據傳送。雖然浮動(dòng)板對板連接器在這些自動(dòng)駕駛應用中扮演重要的角色,但這種技術(shù)富有挑戰性。

　　2）新能源汽車(chē)

　　在NEV（新能源汽車(chē)）設計方面，涉及到了VCU（整車(chē)控制單元）、MCU（馬達控制單元）、OBC（車(chē)充）、PDU（配電裝置）與DC-DC（直流）轉換，以及用于充電站的電源模塊和控制板。

　　NEV的一個(gè)主要趨勢是市場(chǎng)從插電混動(dòng)(PHEV)和混動(dòng)(HEV)向純電動(dòng)汽車(chē)(BEV)的過(guò)渡。此后，預計將從BEV過(guò)渡到燃料電池汽車(chē)(FCV)。這些發(fā)展都是市場(chǎng)對于更高行駛里程不斷提出要求的結果。

　　同樣，從標準VDA電池模塊向CTP（電池包）比例更高的大型模塊的過(guò)渡，可以提高能量密度，從而更高效地利用空間，并且在使用部件更少的情況下使電池組的重量更輕。

　　FPCA（Flexible Printed Circuit Assembly）對于復雜的電池組和BMS（電池管理系統）設計具有諸多的優(yōu)勢，將會(huì )繼續取代線(xiàn)束。

　　同樣，MCU、OBC、PDU和DC-DC轉換之類(lèi)的主要部件和技術(shù)將日益地集成到3、4或5功能的模塊當中。

　　2 傳統汽車(chē)的連接方式遇到的瓶頸

　　換一個(gè)角度，當前用于NEV的連接器解決方案面臨的趨勢是有多項挑戰，那就是要使車(chē)輛的重量更輕，從而在每次充電后，或者在使用燃料電池汽車(chē)的情況下，在每次補充燃料后，行駛更長(cháng)的里程。EV的電池組在整車(chē)重量中占了很大一部分，同時(shí)還會(huì )占用大量的空間。與傳統的線(xiàn)束實(shí)現的產(chǎn)品相比，這些約束因素都要求使用尺寸更小且重量更輕的連接器。柔性印刷電路(FPC)可以為傳統的線(xiàn)對板連接器提供一種重量更輕的替代產(chǎn)品，與此同時(shí)，產(chǎn)品的柔性允許其貼合進(jìn)緊湊的空間，而這正是當今頂尖的電池組內部高密度的多電池結構所要求的。

　　這種高度集成的方式導致系統變得復雜，由于電控單元(ECU)、傳感器和線(xiàn)纜互連。由于這個(gè)環(huán)境集合了消費類(lèi)電子技術(shù)的電氣基建、電子及軟件，因此為不熟悉這個(gè)領(lǐng)域的汽車(chē)OEM和供應商帶來(lái)了重大挑戰。

　　3 Molex的解決方案

　　Molex認為未來(lái)的趨勢將是非常緊湊且穩健的連接器解決方案，有助于機器人組裝工序。Molex集成了FAKRA-Mini的攝像機后殼連接器以及全新的超小型浮動(dòng)板對板連接器就是最好的例子。

　　浮動(dòng)板對板連接器可實(shí)現機器人組裝工序，而其小尺寸提供了最大的設計靈活性，以及攝像機和主機旳平行電路板之間最少的空間。這些優(yōu)點(diǎn)適合緊湊而高分辨率的攝像機。

　　此外，柔性印刷電路(FPC)可以為傳統的線(xiàn)對板連接器提供一種重量更輕的替代產(chǎn)品，與此同時(shí)，產(chǎn)品的柔性允許保持緊湊的結構，并符合當今汽車(chē)電子提出的空間上的約束要求。Molex在FPC的開(kāi)發(fā)和使用方面獲得了多年的豐富經(jīng)驗。Molex認為，FPC的趨勢代表了一個(gè)不斷增長(cháng)中的重大市場(chǎng)機遇。

　　由于日新月異的市場(chǎng)需要的是尺寸更小但可靠性更高的連接，Molex也在不斷開(kāi)發(fā)外形更低而密度更高的互連系統。

　　Molex的悠久運營(yíng)歷史并不只在于汽車(chē)領(lǐng)域，而且也具有豐富的電氣和電子專(zhuān)業(yè)知識，例如Molex在板對板連接器方面的經(jīng)驗和知識(原本在設計筆記本電腦用的模塊接器和手機用的微型連接器所獲得的)，可以運用在集成ECU模塊和ADAS傳感器，而市場(chǎng)的要求是更小型化之余，提供零延遲的高速數據率連接。

　　Molex適用于顯示器的低側邊、高速FFC/FPC?連接器正為未來(lái)數字駕駛室的開(kāi)發(fā)做出貢獻，也就是為未來(lái)安全和舒適的駕駛做出貢獻。

　?。ㄗⅲ罕疚膩?lái)源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2020年第05期。）