【導(dǎo)讀】汽車行業(yè)需要采用多種高速介質(zhì)協(xié)議來實現(xiàn)車輛的網(wǎng)絡(luò)互連，因此，行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)包括互操作性以及多協(xié)議的支持。典型應(yīng)用包括車載信息娛樂系統(tǒng)、遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)、無線電以及導(dǎo)航輔助設(shè)備。此外，對先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 的需求也在不斷上升，而且自動駕駛汽車需要包含雷達(dá)和激光雷達(dá)單元在內(nèi)的形形色色的攝像頭和導(dǎo)航傳感器設(shè)備。
訪Molex中國銷售總監(jiān)Clark Chou
•互聯(lián)性
問：貴公司所關(guān)注的車聯(lián)網(wǎng)或相關(guān)通信、處理器、傳感器、安全等的發(fā)展趨勢是什么?
答：從自動駕駛汽車、內(nèi)燃機(jī) (ICE) 到高能效汽車，我們已經(jīng)進(jìn)入了互連車輛的時代。在 Molex，我們都知道，車載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正在日益的成為、并且將繼續(xù)作為引領(lǐng)汽車制造商和消費者前進(jìn)的一個當(dāng)務(wù)之急。
我們都知道，如同在許多其他的網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域一樣，汽車的網(wǎng)絡(luò)互連需要越來越多的高帶寬資源，其吞吐量已經(jīng)達(dá)到了 10 – 20 Gbps 的水平。
汽車行業(yè)需要采用多種高速介質(zhì)協(xié)議來實現(xiàn)車輛的網(wǎng)絡(luò)互連，因此，行業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)包括互操作性以及多協(xié)議的支持。典型應(yīng)用包括車載信息娛樂系統(tǒng)、遠(yuǎn)程信息處理系統(tǒng)、無線電以及導(dǎo)航輔助設(shè)備。此外，對先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng) (ADAS) 的需求也在不斷上升，而且自動駕駛汽車需要包含雷達(dá)和激光雷達(dá)單元在內(nèi)的形形色色的攝像頭和導(dǎo)航傳感器設(shè)備。
問：貴公司有何相應(yīng)的解決方案?
答：在持續(xù)不斷的為未來的互連移動提供支持的過程中，Molex 開發(fā)出了一個互連車輛技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)，其中包含 1G/10 Gbps 的汽車以太網(wǎng)絡(luò)解決方案，完全整合了可靠的信號完整性、優(yōu)先級劃分、可擴(kuò)展性以及安全性。
這一端對端的 1G/10 Gbps 汽車以太網(wǎng)絡(luò)已在 CES 2018 上展示，現(xiàn)可供貨，使 OEM 可以在車輛中引入更多的功能。
Molex 和羅森伯格最近簽署了一份雙重來源協(xié)議，使 Molex 可以基于羅森伯格的 HFM® 設(shè)計來生產(chǎn)高速的 Mini Fakra 汽車同軸連接器。羅森伯格的 HFM Mini Fakra 系統(tǒng)可使快速數(shù)據(jù)傳輸達(dá)到 20 Gbps 的速率，設(shè)計可供一系列現(xiàn)有及未來的汽車應(yīng)用使用，包括 ADAS、導(dǎo)航、信息娛樂系統(tǒng)，以及智能互連車輛等。
互連車輛和自動駕駛汽車中日益增長的帶寬，需要嚴(yán)格的安全性，這就對可以操作多個設(shè)備、屏幕及攝像頭的穩(wěn)健的基礎(chǔ)設(shè)施提出了要求。HFM Mini Fakra 連接器可提供最高的數(shù)據(jù)傳輸速率，并且節(jié)省多達(dá) 80% 的安裝空間，同時，與傳統(tǒng)的 Fakra 實施相比，還可顯著的減輕重量。
Molex 和羅森伯格提供高品質(zhì)、高速度且成本經(jīng)優(yōu)化的互配接口，具有相同的機(jī)械與電氣性能和功能，可促進(jìn)部署。該解決方案為汽車市場提供無縫的向下兼容能力。
對于車載互連應(yīng)用，Molex 還提供極具成本效益的 HSAutoLink II 互連系統(tǒng)，其數(shù)據(jù)速率超過 2.0 Gpbs，并且能夠為不同的通信網(wǎng)絡(luò)和通信協(xié)議提供支持。
HSAutoLink II 為組合鏈路的實現(xiàn)提供了靈活性，在同一連接器內(nèi)支持多種協(xié)議，包括 USB 2.0、USB 3.0、LVDS、以太網(wǎng) AVB(音視頻橋接)和修改的 HDMI、DVI 以及 DisplayPort，使數(shù)據(jù)速率達(dá)到 6 Gbps。
當(dāng)前 Molex 與 Excelfore 公司達(dá)成了戰(zhàn)略全球協(xié)作，后者是智能交通運輸領(lǐng)域一家極具創(chuàng)新性的連接解決方案的提供商。這一安排拓展了 Molex 的 I/O 互連和模塊解決方案的產(chǎn)品組合，這類解決方案在互連車輛部門服務(wù)于眾多的動力總成、網(wǎng)絡(luò)、媒體模塊及照明應(yīng)用。此次協(xié)作為新型端對端車輛網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)解決方案的開發(fā)提供支持，提供完全整合的智能車輛解決方案，同時為 FOTA/SOTA、Wi-Fi、以太網(wǎng)、OTA 以及邊緣傳感器 eCAM 功能提供支持。
•無人駕駛
問：無人駕駛目前的發(fā)展趨勢是什么?相關(guān)的圖像處理器/人工智能、傳感器或存儲器的發(fā)展趨勢是什么?
答：據(jù) Molex 預(yù)計，在多個市場部門，傳感器的需求將繼續(xù)保持在極高的水平。尤其在于，汽車業(yè)將大力推動對傳感器的需求，并且 LiDAR 和雷達(dá)傳感器也將成為自動駕駛汽車需要的配置，而且 ADAS(先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng))也將面對所有類別車輛的需求。
高需求的寬能階解決方案
并且，根據(jù) Molex 的預(yù)計，2018 年市場對新材料的興趣將持續(xù)增長，特別是“寬能階”半導(dǎo)體材料，例如氮化鎵 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 等，能夠在極高的工作溫度下有效的保持較寬的可切換能階。這樣，這兩種化合物便適用于汽車電子領(lǐng)域，而汽車電子則需要高電壓高電流 (HVHC) 的電氣系統(tǒng)，要求能夠在發(fā)動機(jī)環(huán)境的高溫、高耐受性條件下良好運行。對于電動汽車 (EV) 和混合動力汽車 (HEV)，使用碳化硅基二極管之類的高壓碳化硅組件可以強(qiáng)化功率因數(shù)校正 (PFC) 電路，并且改善車載電池充電器 (OBC) 和電池管理系統(tǒng) (BMS)，從而普遍的提升功率轉(zhuǎn)換和功率輸出效果，同時增強(qiáng)安全性。
最早在 5G 蜂窩通信上的開發(fā)工作，可以作為一項主要的技術(shù)來實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)和自動化，因為這一技術(shù)具有支持在相對較長的距離上進(jìn)行通信的潛力 – 在使用大規(guī)模 MIMO 和波束控制之類技術(shù)的情況下可能長達(dá) 100 公里的距離，同時還可保持極低的延遲。在機(jī)器人領(lǐng)域，這些技術(shù)可以作為主要的優(yōu)勢所在，而自動駕駛汽車也被視為是機(jī)器人領(lǐng)域一個專門的分支。
問：貴公司有何好的解決方案?
答：Molex 的 Soligie 印刷型電子元件具有在塑料、紙張和金屬箔之類柔性基板上制作各種元件和互連系統(tǒng)的全部優(yōu)勢。在包括傳感器在內(nèi)的微型化產(chǎn)品的設(shè)計方面，這可以成為一項主要的優(yōu)勢，原因在于 Soligie 的制造工藝可以在總成本低于傳統(tǒng)電路的情況下，生產(chǎn)出小體積、高柔性的集成解決方案。
根據(jù)預(yù)計，5G 將在毫米波的頻率下實現(xiàn)，通常在 24 - 30GHz 之間，需要使用具有超高信號完整性的同軸電纜。Molex 的射頻電纜，例如 89762 柔性微波電纜組件，設(shè)計即可在這一性能水平下運行。
Molex 的柔性微波電纜組件采用了久經(jīng)考驗的電纜技術(shù)及連接器端接方面的專家經(jīng)驗，性能優(yōu)異。這類高柔性微波電纜組件可取代僵硬而又難以安裝的半剛性組件。構(gòu)造采用了 Temp-Flex 同軸電纜和 Molex 的射頻連接器，可將電壓駐波比 (VSWR) 與插入損耗降至最低，實現(xiàn)電纜與連接器之間理想的組合。連接器選項包括 SMA、2.92、SMP、SMPM 等等。
對于汽車環(huán)境下極高的電氣規(guī)范要求與公差要求，Molex 特別提供 Imperium 高電壓/高電流 (HVAC) 連接器系統(tǒng)。Imperium 解決方案具有出色的屏蔽性能與電流密度，能夠在混合動力汽車和電動汽車中常見的極端沖擊和振動條件下安全的運行。
這些連接器在每個觸點上能耐受 1000 伏的電壓和 250.0 安的電流，為汽車業(yè)的 OEM 和電氣化系統(tǒng)的架構(gòu)師提供出色的屏蔽性能與電流密度。
•電氣化
問：依您看，車用電氣/電源/電子系統(tǒng)的發(fā)展動向是什么?
答：在 Molex，我們通過多年的行業(yè)從業(yè)經(jīng)驗了解到，汽車電子需要的是各種特性的組合，而這些特性并不總是相互兼容的。這類系統(tǒng)必須做到節(jié)省空間和重量，同時具有高度的可靠性。振動、噪聲、灰塵、高溫及侵蝕性化學(xué)品都在汽車環(huán)境下存在，因此，盡管大量的車載電子系統(tǒng)需要做到微型化，這些系統(tǒng)也需要極度的牢固。由于空間受限的應(yīng)用使用的電子元件通常使用柔性的布線和連接器，在設(shè)計上遇到的挑戰(zhàn)也會是非常嚴(yán)峻的。
問：新能源汽車的電池管理系統(tǒng)的挑戰(zhàn)是什么?
答：當(dāng)今各種高要求的電力應(yīng)用，例如能量儲存、汽車及電動交通等等，一般使用的是鋰離子電池 (LIB)，必須通過電子管理系統(tǒng) (BMS) 來為其確保最優(yōu)的能效與安全性。然而，在 Molex，我們都知道 BMS 在設(shè)計上能否成功意味著一項巨大的工程挑戰(zhàn)。BMS 必須能夠?qū)?LIB 的所有相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，包括電池的整體健康狀態(tài)與充電狀態(tài)在內(nèi)。在充放電過程中，必須在所有工作條件下達(dá)到并保持這種監(jiān)控功能，從而實現(xiàn) LIB 在各種應(yīng)用中操作的安全性，包括電動交通等。除其他因素以外，BMS 必須具備極為準(zhǔn)確的電流傳感功能，然而，由于 LIB 電芯具有技術(shù)特性隨著時間而發(fā)生變化的趨勢，上述情況也愈發(fā)的復(fù)雜起來。
問：貴公司有何解決方案?
答：Molex 為加固而又微型化的互連系統(tǒng)提供解決方案的一個著名的例子就是 Mini50 密封式和非密封式線對板插座，使設(shè)備制造商采用尺寸更小的插針、端子和線號，在降低成本的同時，在更加緊密的空間內(nèi)封裝起電路。與傳統(tǒng)的 USCAR 0.64 毫米連接器相比，在配合密封或非密封式 Mini50 單排和雙排插座使用的情況下，Mini50 連接系統(tǒng)產(chǎn)品線可以節(jié)省 50% 的空間。
Molex 最近為廣受歡迎的 Mini50 線對板連接器系統(tǒng)加入了三種新型端子。這三種產(chǎn)品分別為 TAK50 端子、CTX50 非密封金制端子和 CTX50 密封端子，使車輛制造商可以在內(nèi)部(非密封)和外部(密封)應(yīng)用中充分的利用微型化的互連系統(tǒng)。尤其是在使用密封式的產(chǎn)品變型時，設(shè)備制造商現(xiàn)在可以部署這些緊湊的產(chǎn)品，不斷的實現(xiàn)客戶要求的各種外部功能。
新型的 TAK50 端子可理想用于信息娛樂系統(tǒng)與車身控制照明模塊之類的應(yīng)用，采用雙橫梁設(shè)計，兼容 AK 葉片和空腔。TAK50 端子經(jīng)環(huán)境測試通過，經(jīng)驗證符合 GMW3191 (2012) 的要求，額定溫度范圍在 85ºC 到 105ºC，并且符合 LV214 (2010) 對 105ºC 到 130ºC 額定溫度的要求，可使用 0.13 平方毫米到 0.35 平方毫米尺寸的電纜。
一系列高度靈活的解決方案
Molex 最近宣布推出兩種“Easy-On”形式的 FFC/FPC 連接器，除其他目標(biāo)市場以外，還專門滿足汽車制造商不斷增長的需求。這類新型的柔性連接器將受到需要小螺距、高可靠性連接器的設(shè)計人員的普遍歡迎，提供 0.5 毫米和 1.00 毫米螺距的版本，在確保高度可靠的連接的同時還可減少所占的空間以及重量和成本。
這種 Easy-On FFC/FPC 連接器以輕量級的設(shè)計提供安全的信號傳輸效果，除其他行業(yè)以外，還以每周 7 天、每天 24 小時的方式，提供汽車行業(yè)所需的關(guān)鍵任務(wù)型的頂尖通信功能。可以為眾多空間受限、緊密封裝的應(yīng)用提供范圍最廣的連接器產(chǎn)品系列。
