Διατήρηση συμπαγών και αξιόπιστων συνδέσεων αυτοκινήτου

Η αναζήτηση εναλλακτικών πηγών ενέργειας συνεχίζει να κυριαρχεί στα πρωτοσέλιδα στον κόσμο της αυτοκινητοβιομηχανίας. Τα ηλεκτρικά οχήματα (EV) είναι ο ταχύτερα αναπτυσσόμενος τομέας της αγοράς αυτοκινήτων, ωστόσο η ηλεκτροκίνηση είναι μόνο μια τεχνολογία που αλλάζει τον τρόπο κατασκευής και χρήσης των αυτοκινήτων σήμερα.

Παράλληλα με την ανάπτυξη της ηλεκτρικής ενέργειας, η προηγμένη τεχνολογία αλλάζει τον τρόπο με τον οποίο τα αυτοκίνητα και τα φορτηγά αλληλεπιδρούν με άλλα στο δρόμο. Καθώς τα οχήματα γίνονται πιο συνδεδεμένα, τα προηγμένα συστήματα υποβοήθησης οδηγού (ADAS) διαδραματίζουν μεγαλύτερο ρόλο στη βελτίωση της οδικής ασφάλειας και στην ώθηση της τεχνολογίας αυτόνομης οδήγησης πιο κοντά στην πραγματική χρήση.

Οι τεχνολογίες ADAS ανιχνεύουν και ερμηνεύουν το περιβάλλον του οχήματος, επιτρέποντάς του να πλοηγείται με ασφάλεια στον προορισμό του. Αυτή η ίδια τεχνολογία αλλάζει το περιβάλλον μέσα στο αυτοκίνητο και αυτές οι λύσεις επαναπροσδιορίζουν τον τρόπο με τον οποίο οι οδηγοί και οι επιβάτες αλληλεπιδρούν με τον εσωτερικό χώρο του οχήματος.

Τα σημερινά εξελιγμένα χαρακτηριστικά του οχήματος στην καμπίνα —όπως κάμερες, αισθητήρες, οθόνες και δυναμικός φωτισμός— απαιτούν υποδοχές ανθεκτικές στους κραδασμούς με υψηλή ισχύ και πυκνότητα σήματος. Σε αυτό το ιστολόγιο, διερευνούμε πώς τα ηλεκτρονικά των οχημάτων γίνονται όλο και πιο προηγμένα και διασυνδεδεμένα.

Η καμπίνα ως ψηφιακός κόμβος

Τα συστήματα ψυχαγωγίας οχημάτων έχουν εξελιχθεί σχεδόν πέρα από την αναγνώριση. Το ραδιόφωνο αυτοκινήτου παρουσιάστηκε για πρώτη φορά πριν από σχεδόν έναν αιώνα, αλλά παρέμεινε μια απλή συσκευή για πολλά χρόνια. Τοποθετημένο ως εκ των υστέρων στο ταμπλό, το ραδιόφωνο του αυτοκινήτου ήταν ξεχωριστό από τα χειριστήρια του οχήματος.

Γρήγορα προς τα εμπρός μέχρι σήμερα, το ραδιόφωνο αυτοκινήτου είναι πλέον ένα στοιχείο σε μια σουίτα ηλεκτρονικών που υπερβαίνει κατά πολύ την ψυχαγωγία. Αποτελεί πλέον μέρος ενός ολοκληρωμένου συστήματος infotainment που έχει σχεδιαστεί για τη βελτίωση της ασφάλειας και της ευημερίας των επιβατών.

Στους οδηγούς παρέχεται ένα ευρύ φάσμα χειριστηρίων για συγκεκριμένες εφαρμογές, καθώς και προηγμένα συστήματα πλοήγησης, παρακολούθησης και επικοινωνίας. Αυτά τα στοιχεία ελέγχου ενσωματώνονται με το ADAS για τη βελτίωση της επίγνωσης της κατάστασης. Οι απλές εφεδρικές κάμερες έχουν ενσωματωθεί ή αντικατασταθεί από ολοκληρωμένα ηλεκτρονικά συστήματα που τροφοδοτούνται από μια τεράστια γκάμα αισθητήρων.

Συλλέγονται και επεξεργάζονται σε πραγματικό χρόνο, αυτές οι πληροφορίες παρουσιάζονται μέσω προηγμένων οθονών. Μόλις περιοριστούν στην αεροδιαστημική βιομηχανία, οι οθόνες πολλαπλών λειτουργιών και head-up (HUD) ειδοποιούν τον οδηγό για πιθανούς κινδύνους χωρίς να προκαλούν απόσπαση της προσοχής.

Συνδεδεμένη εμπειρία οδήγησης, προσαρμοσμένη

Οι τεχνολογίες που τροφοδοτούν τα smartphone έχουν επίσης βρει το δρόμο τους στη σχεδίαση οχημάτων. ΠαρουσιάζονταςBluetooth®σε οχήματα επέτρεψε τη σύνδεση μεταξύ τηλεφώνου και αυτοκινήτου, αλλά ακόμη και αυτή η κάποτε πρωτοποριακή τεχνολογία έχει πλέον αναπτυχθεί περαιτέρω. Σήμερα, το αυτοκίνητο είναι ένας κόμβος επικοινωνιών, χρησιμοποιώντας το πιο πρόσφατο δίκτυο 5G για να γίνει μέρος του Διαδικτύου των Πραγμάτων (IoT). Το smartphone του οδηγού συνδέεται απρόσκοπτα χρησιμοποιώντας τεχνολογία υπερευρείας ζώνης (UWB), χρησιμεύοντας ως ψηφιακό κλειδί και ενσωματώνοντας τα δεδομένα του για να κάνει το αυτοκίνητο επέκταση της καθημερινής ζωής.

Αυτή η ενσωμάτωση συστημάτων εντός του οχήματος επιτρέπει την προσαρμογή των συνθηκών των οδηγών και των επιβατών όπως ποτέ πριν. Οι περιβαλλοντικοί έλεγχοι που κάποτε ήταν απλοί αεραγωγοί μπορούν τώρα να ελέγχονται με ένα smartphone. Επιπλέον, ο κλιματισμός, η ρύθμιση των καθισμάτων και το ηχητικό τοπίο συνδυάζονται για να δημιουργήσουν ένα ευχάριστο και χαλαρωτικό περιβάλλον καμπίνας.

Αυτή η εξέλιξη οδήγησε στο να αναφέρεται η καμπίνα του οχήματος ως ο «τρίτος χώρος διαβίωσης». Η σύγχρονη καμπίνα του οχήματος έχει σχεδιαστεί για να κάνει περισσότερα από το να μετακινεί επιβάτες. Υποστηρίζει την παραγωγικότητα, την άνεση και τη συνδεσιμότητα. Το αυτοκίνητο έχει γίνει περισσότερο ένας προορισμός όπου οι οδηγοί μπορούν να χαλαρώσουν ή να εργαστούν σε συνθήκες που καλύπτουν τις προσωπικές τους προτιμήσεις. Η επίτευξη αυτής της διασυνδεσιμότητας και προσαρμογής απαιτεί προηγμένα ηλεκτρονικά συστήματα ικανά να χειρίζονται συνεχή ροή δεδομένων.

Ωστόσο, η εμπειρία εντός του οχήματος δεν περιορίζεται στη χαλάρωση και την ψυχαγωγία. Ενώ οι αισθητήρες ADAS κατευθύνουν την προσοχή τους προς τα έξω για να εντοπίσουν οδικούς κινδύνους, αυτοί που βρίσκονται μέσα στοχεύουν στον οδηγό. Αυτά παρακολουθούν τη φυσιολογία του οδηγού —συμπεριλαμβανομένων των κινήσεων των ματιών, της θέσης του κεφαλιού και ακόμη και της έκφρασης του προσώπου— για να διασφαλίσουν ότι η προσοχή του παραμένει εστιασμένη στο δρόμο.

Αυτοκίνητο ή Κέντρο Δεδομένων;

Το αυτοκίνητο επόμενης γενιάς απαιτεί τόση επεξεργαστική ισχύ που έχει περιγραφεί ως κέντρο δεδομένων σε τροχούς. Κάθε νέο χαρακτηριστικό που εισάγεται σε ένα όχημα απαιτεί ισχύ και δεδομένα, κάτι που για δεκαετίες σήμαινε την προσθήκη νέων καλωδίων στην πλεξούδα καλωδίων. Ο πολλαπλασιασμός των προηγμένων χαρακτηριστικών στα σύγχρονα οχήματα και οι υψηλές απαιτήσεις δεδομένων τους έχουν οδηγήσει τους σχεδιαστές να επαναξιολογήσουν την παραδοσιακή καλωδίωση. Οι καλωδιώσεις είναι βαριές, πολύπλοκες και απαιτούν εργασία στην κατασκευή. Αυτό οδήγησε σε μια νέα έννοια που αναφέρεται ως ζωνική αρχιτεκτονική.

Η ζωνική αρχιτεκτονική αντικαθιστά την πλεξούδα καλωδίων από σημείο σε σημείο με ένα δίκτυο. Το όχημα χωρίζεται σε ζώνες, η καθεμία με το δικό της χειριστήριο. Από το αντιμπλοκάρισμα των φρένων μέχρι τα συμπλέγματα φωτισμού, ακόμη και τα συστήματα διαχείρισης μπαταριών, αυτοί οι ελεγκτές διέπουν τις λειτουργίες στις περιοχές τους και επικοινωνούν με τον κεντρικό υπολογιστή. Αυτή η σύνδεση έχει περισσότερα κοινά με τα δίκτυα υπολογιστών παρά με τα παραδοσιακά ηλεκτρονικά του αυτοκινήτου. Παρά την πολυπλοκότητά τους, πρέπει επίσης να επιβιώσουν στις σκληρές συνθήκες που συναντώνται στους σημερινούς δρόμους, συμπεριλαμβανομένων των ακραίων θερμοκρασιών, των κραδασμών και των κραδασμών.

Η παροχή των συνδέσεων ισχύος και δεδομένων για αυτά τα συστήματα, καθώς και μιας εκτεταμένης σειράς χειριστηρίων διακοπτών, φωτισμού και infotainment, απαιτεί συμπαγείς και στιβαρούς συνδέσμους. Οι σύνδεσμοι Molex Micro-Lock Plus (Γράφημα 1) έχουν σχεδιαστεί για στενούς χώρους και για να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις των συστημάτων αυτοκινήτων.

Σχεδιασμένοι για αξιοπιστία, οι υποδοχές Micro-Lock Plus διατίθενται σε βήματα 1,25 mm και 2,00 mm και περιλαμβάνουν μια θετική κλειδαριά που κουμπώνει στη θέση της, εξασφαλίζοντας σωστή σύνδεση και προστασία από κραδασμούς.

Για οθόνες infotainment με διευρυνόμενους ρόλους στο χειρισμό της ψυχαγωγίας, της πλοήγησης, του κλιματισμού και της συνδεσιμότητας τηλεφώνου, οι υποδοχές Molex Pico-Clasp Wire-to-Board παρέχουν υψηλή πυκνότητα σήματος σε ένα συμπαγές πακέτο. Οι χαμηλές δυνάμεις ζευγαρώματος και αποζευγώματος καθιστούν τις συνδέσεις εύκολες και αξιόπιστες για τους κατασκευαστές αυτοκινήτων και τους τελικούς χρήστες και η θετική κλειδαριά εξασφαλίζει ασφαλή συγκράτηση ζευγαρώματος για την αποφυγή τυχαίου ζευγαρώματος σε σκληρά περιβάλλοντα.

Τα προηγμένα χαρακτηριστικά του αυτοκινήτου εξαρτώνται από την παροχή ρεύματος σε κάθε υποσύστημα σε κάθε ζώνη. Το σύστημα σύνδεσης Molex Micro-Fit παρέχει ισχύ στα υποσυστήματα αυτοκινήτων σε μια συμπαγή συσκευασία. Με υποστήριξη για ρεύμα 8,5 A ανά επαφή και βήμα 3,00 mm, οι υποδοχές Micro-Fit που διατίθενται μέσω του Mouser απλοποιούν τις πλεξούδες καλωδίωσης με υψηλή πυκνότητα ισχύος σε ένα βολικό πακέτο, διασφαλίζοντας παράλληλα αξιόπιστες συνδέσεις.

Συμπέρασμα

Τα οχήματα έχουν εξελιχθεί σε εξελιγμένες πλατφόρμες που βασίζονται σε δεδομένα. Η σημασία των αξιόπιστων επικοινωνιών και του αποτελεσματικού σχεδιασμού της ζώνης δεν ήταν ποτέ μεγαλύτερη. Οι αισθητήρες που είναι ενσωματωμένοι στο ADAS συμβάλλουν στην ασφάλεια του οχήματος, ενώ οι εξατομικευμένες ρυθμίσεις βελτιώνουν την άνεση του οδηγού και την αφοσίωση των χρηστών.

Οι παραδοσιακές λύσεις καλωδίωσης δεν ανταποκρίνονται πλέον στις απαιτήσεις της επόμενης γενιάς σχεδιασμού αυτοκινήτων. Η επιλογή ελαφρών, συμπαγών και στιβαρών βυσμάτων είναι απαραίτητη. Οι λύσεις Molex βασίζονται σε δεκαετίες τεχνογνωσίας στην αυτοκινητοβιομηχανία για να προσφέρουν καινοτόμες λύσεις όπως η σειρά Micro-Lock Plus. Συνδυάζοντας αξιοπιστία, απόδοση και ευκολία στη χρήση, οι σύνδεσμοι Molex επιτρέπουν την απρόσκοπτη ενσωμάτωση προηγμένων ηλεκτρονικών που καθορίζουν την εξέλιξη της σύγχρονης αρχιτεκτονικής οχημάτων.

Η Molex συνδυάζει την καινοτομία και την τεχνολογία για να προσφέρει ηλεκτρονικές λύσεις σε πελάτες σε όλο τον κόσμο. Με παρουσία σε περισσότερες από 40 χώρες, η Molex προσφέρει μια πλήρη σειρά λύσεων και υπηρεσιών για πολλές αγορές, συμπεριλαμβανομένων των επικοινωνιών δεδομένων, των ηλεκτρονικών ειδών ευρείας κατανάλωσης, της βιομηχανίας, της αυτοκινητοβιομηχανίας, των επαγγελματικών οχημάτων και της ιατρικής.

Ανακαλύψτε τις σειρές προϊόντων, τα προϊόντα, τα βίντεο και άλλη υποστήριξη της Molex στοhttps://www.galaxyfpga.com/zh-Hant/maker/molex.

Συγγραφέας

Ντέιβιντ Πάικ